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सल्फ्यूरिक एसिड समाधान की तैयारी के लिए नियम। समाधान तैयार करने की तकनीक

20.02.2021

प्रतिशत एकाग्रता के समाधान तैयार करते समय, पदार्थ को तकनीकी-रासायनिक संतुलन पर तौला जाता है, और तरल पदार्थ को एक मापने वाले सिलेंडर से मापा जाता है। इसलिए अड़चन! पदार्थों की गणना 0.1 ग्राम की सटीकता और 1 मिलीलीटर की सटीकता के साथ 1 तरल की मात्रा के साथ की जाती है।

इससे पहले कि आप समाधान तैयार करना शुरू करें, | गणना करने के लिए आवश्यक है, अर्थात्, किसी दिए गए एकाग्रता के समाधान की एक निश्चित राशि तैयार करने के लिए एक विलेय और एक विलायक की मात्रा की गणना करना।

तैयारी के समाधान के लिए गणना

उदाहरण 1. पोटेशियम नाइट्रेट के 5% समाधान के 500 ग्राम तैयार करना आवश्यक है। ऐसे समाधान के 100 ग्राम में KN0 3 का 5 ग्राम होता है; 1 हम अनुपात बनाते हैं:

100 ग्राम समाधान -5 ग्राम KN0 3

500 "1 - एक्स»KN0 3

5-500 x _ x \u003d -jQg- \u003d 25 ग्राम।

आपको 500-25 \u003d 475 मिलीलीटर पानी लेने की आवश्यकता है।

उदाहरण 2. CaCl 2 -6H 2 0 नमक से 5% CaCl समाधान के 500 ग्राम तैयार करना आवश्यक है सबसे पहले, हम निर्जल नमक के लिए एक गणना करते हैं।

100 ग्राम घोल -5 g CaCl 2 500 "" - एक्स »CaCl 2 5-500 _ x \u003d 100 \u003d 25 ग्राम -

CaCl 2 \u003d 111 का दाढ़ द्रव्यमान, CaCl 2 का दाढ़ द्रव्यमान 6H 2 0 \u003d 219 * है। इसलिए, सीएएल 2 -6 एच 2 0 के 219 ग्राम में सीएसीएल 2 के 111 जी होते हैं। हम अनुपात बनाते हैं:

219 ग्राम CaCl 2 -6H 2 0-111 g CaCl 2

एक्स "सीएसीएल 2 -6 एच 2 0-26" सीएसीआई,

219-25 x \u003d -jjj- \u003d 49.3 ग्राम।

पानी की मात्रा 500-49.3 \u003d 450.7 ग्राम, या 450.7 मिली है। चूंकि पानी को एक स्नातक सिलेंडर के साथ मापा जाता है, इसलिए एक मिलिलिटर के दसवें हिस्से को ध्यान में नहीं रखा जाता है। इसलिए, आपको 451 मिलीलीटर पानी को मापने की आवश्यकता है।

एसीड सॉल्यूशंस की तैयारी के लिए कैलकुलेशन

एसिड समाधान तैयार करते समय, यह ध्यान में रखना चाहिए कि केंद्रित एसिड समाधान 100% नहीं होते हैं और इसमें पानी होता है। इसके अलावा, एसिड की आवश्यक मात्रा को तौला नहीं जाता है, लेकिन एक स्नातक सिलेंडर के साथ मापा जाता है।

उदाहरण1. उपलब्ध 58% एसिड के आधार पर 10% हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान के 500 ग्राम तैयार करना आवश्यक है, जिसका घनत्व d \u003d l, 19 है।

1. शुद्ध हाइड्रोजन क्लोराइड की मात्रा ज्ञात करें जो तैयार एसिड घोल में होना चाहिए:

100 ग्राम समाधान -10 ग्राम एचसी 1 500 "" - एक्स »НС1 500-10 * \u003d 100 \u003d 50 ग्राम -

* दाढ़ की प्रतिशत सांद्रता के समाधान की गणना करने के लिए, द्रव्यमान को पूर्ण संख्याओं में गोल किया जाता है।

2. ग्राम की संकेंद्रित संख्या ज्ञात करें)
एसिड, जिसमें एचसी 1 का 50 ग्राम होगा:

100 ग्राम एसिड -38 ग्राम एचसी 1 एक्स "" -50 "НС1 100 50

एक्स gg- "\u003d 131, 6 जी।

3. वह मात्रा ज्ञात करें जो यह राशि लेती है 1
एसिड:

वी - -— 131 ‘ 6 110 6 यू

4. विलायक (पानी) की मात्रा 500 है -;
-131.6 \u003d 368.4 ग्राम, या 368.4 मिली। चूंकि आवश्यक सह-
पानी और एसिड की मात्रा को मापने वाले सिलेंडर से मापा जाता है
रम, फिर एक मिलिलिटर के दसवें हिस्से पर ध्यान नहीं दिया जाता है-
वे। इसलिए, 10% समाधान के 500 ग्राम की तैयारी के लिए
हाइड्रोक्लोरिक एसिड के लिए, आपको 111 मिलीलीटर हाइड्रोक्लोरिक I लेने की आवश्यकता है
एसिड और 368 मिलीलीटर पानी।

उदाहरण 2।आमतौर पर, एसिड की तैयारी के लिए गणना में, मानक तालिकाओं का उपयोग किया जाता है, जो एसिड समाधान का प्रतिशत, एक निश्चित तापमान पर दिए गए समाधान की घनत्व और 1 लीटर घोल के 1 लीटर में निहित इस एसिड के ग्राम की संख्या को इंगित करता है। एकाग्रता (अनुलग्नक V देखें)। इस मामले में, गणना सरल है। तैयार किए गए एसिड समाधान की मात्रा की मात्रा प्रति गणना की जा सकती है।

उदाहरण के लिए, आपको एक केंद्रित 38% जे समाधान से शुरू करके 10% हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान के 500 मिलीलीटर तैयार करने की आवश्यकता है। तालिकाओं के अनुसार, हम पाते हैं कि 10% हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान में 1 लीटर समाधान में एचसी 1 का 104.7 ग्राम होता है। हमें I 500 मिलीलीटर तैयार करने की आवश्यकता है, इसलिए, समाधान में 104.7: 2 \u003d 52.35 ग्राम एचओ होना चाहिए।

आइए गणना करें कि आपको कितना ध्यान केंद्रित करने की आवश्यकता है मैंअम्ल। तालिका के अनुसार, 1 लीटर केंद्रित HC1 में HC1 का 451.6 ग्राम होता है। हम अनुपात बनाते हैं: 1000 मिलीलीटर -451.6 ग्राम एचसी 1 एक्स "-52.35" HC1

1000-52.35 x \u003d 451.6 \u003d »5 मिली।

पानी की मात्रा 500-115 \u003d 385 मिली है।

इसलिए, 10% हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान के 500 मिलीलीटर को तैयार करने के लिए, आपको एचसीएल के केंद्रित समाधान के 115 मिलीलीटर और 385 मिलीलीटर पानी लेने की आवश्यकता है।

GAPOU LO "किरीशी पॉलिटेक्निक कॉलेज"

पढ़ाई के लिए मेथडोलॉजिकल गाइड

MDK.02.01 नमूनों और विभिन्न सांद्रता के समाधान की तैयारी की मूल बातें

रासायनिक विश्लेषण के विशेष प्रयोगशाला सहायक के लिए 240700.01।

विकसित

शिक्षक: रस्सकज़ोवा वी.वी.

2016 वष

विषयसूची

सामग्री

पृष्ठों

समाधान

3-15

लवण और एसिड के समाधान की तैयारी में गणना

एक प्रकार से दूसरे में एकाग्रता का रूपांतरण।

मिश्रण और पतला समाधान।घोल मिलाने का नियम

समाधान तैयार करने की तकनीक।

15-20

नमक के घोल की तैयारी

एसिड समाधान की तैयारी

आधार समाधान तैयार करना

समाधानों की एकाग्रता का निर्धारण करने की तकनीक।

21-26

डेन्सिमेट्री द्वारा एकाग्रता का निर्धारण

एकाग्रता का निर्धारण titrimetrically।

अनुमापन के छह नियम।

किसी पदार्थ की सांद्रता के अनुमेय निर्धारण के लिए शर्तें

अनुमापन की तैयारी

घोल का टिटर सेट करना

वॉल्यूमेट्रिक विश्लेषण में गणना।

26-28

समाधान

संकल्पना और घुलनशीलता

गुणात्मक और मात्रात्मक विश्लेषण दोनों में, मुख्य कार्य समाधानों के साथ किया जाता है। आमतौर पर, जब हम "समाधान" नाम का उपयोग करते हैं, तो हमारा मतलब है सच्चे समाधान। सही समाधानों में, व्यक्तिगत अणुओं या आयनों के रूप में विलेय को विलायक के अणुओं के बीच वितरित किया जाता है।उपाय - एक सजातीय (सजातीय) मिश्रण जिसमें एक घुला हुआ पदार्थ, एक विलायक और उनके अंतःक्रिया के उत्पाद होते हैं।जब एक ठोस पानी या किसी अन्य विलायक में घुल जाता है, तो सतह परत के अणु विलायक में गुजरते हैं और प्रसार के परिणामस्वरूप, विलायक की मात्रा में वितरित किए जाते हैं, फिर अणुओं की एक नई परत विलायक में गुजरती है, आदि। इसके साथ ही विलायक के साथ, रिवर्स प्रक्रिया भी होती है - समाधान से अणुओं की रिहाई। समाधान की एकाग्रता जितनी अधिक होगी, यह प्रक्रिया उतनी ही अधिक होगी। अन्य स्थितियों को बदलने के बिना समाधान की एकाग्रता में वृद्धि करके, हम एक अवस्था में पहुंच जाते हैं, जिसमें प्रति इकाई समय, घोल के कई अणुओं को घोल के रूप में घोल से छोड़ा जाएगा। यह समाधान कहा जाता हैसंतृप्त। यदि आप इसमें थोड़ी मात्रा में विलेय भी मिलाते हैं, तो यह असंगत रहेगा।

घुलनशीलता - एक पदार्थ की क्षमता अन्य पदार्थों के साथ सजातीय प्रणाली बनाने के लिए - समाधान जिसमें पदार्थ व्यक्तिगत परमाणुओं, आयनों, अणुओं या कणों के रूप में होता है।संतृप्त घोल में किसी पदार्थ की मात्रा निर्धारित करती हैघुलनशीलता दिए गए शर्तों के तहत पदार्थ। कुछ सॉल्वैंट्स में विभिन्न पदार्थों की घुलनशीलता अलग है। प्रत्येक विलायक की एक निश्चित मात्रा में, दिए गए पदार्थ की एक निश्चित मात्रा से अधिक नहीं भंग किया जा सकता है।घुलनशीलता पदार्थ के ग्राम की संख्या द्वारा व्यक्त किया गया किसी दिए गए तापमान पर संतृप्त घोल में 100 ग्राम विलायक. पानी में घुलने की उनकी क्षमता के अनुसार, पदार्थों में विभाजित किया जाता है: 1) अत्यधिक घुलनशील (कास्टिक सोडा, चीनी); 2) थोड़ा घुलनशील (जिप्सम, बर्थोलेट का नमक); 3) व्यावहारिक रूप से अघुलनशील (तांबा सल्फाइट)। व्यावहारिक रूप से अघुलनशील पदार्थों को अक्सर अघुलनशील कहा जाता है, हालांकि बिल्कुल अघुलनशील पदार्थ नहीं होते हैं। "अघुलनशील पदार्थों को आमतौर पर कहा जाता है जिनकी घुलनशीलता बेहद कम होती है (किसी पदार्थ के वजन से 1 भाग एक विलायक के 10,000 भागों में भंग हो जाता है)।

आमतौर पर, बढ़ते तापमान के साथ ठोस पदार्थों की घुलनशीलता बढ़ जाती है। यदि आप गर्म करते समय संतृप्त के करीब एक समाधान तैयार करते हैं, और फिर जल्दी से लेकिन सावधानी से इसे शांत करते हैं, एक तथाकथितसुपरसैचुरेटेड घोल। यदि किसी विलेय के क्रिस्टल को इस तरह के घोल में मिलाया जाता है या मिश्रित किया जाता है, तो क्रिस्टल विलयन से बाहर गिरने लगेंगे। नतीजतन, पदार्थ के एक ठंडा समाधान में एक दिए गए तापमान पर संतृप्त समाधान के लिए अधिक से अधिक संभव है। इसलिए, जब एक विलेय का एक क्रिस्टल पेश किया जाता है, तो सभी अतिरिक्त पदार्थ निकल जाते हैं।

समाधान के गुण हमेशा विलायक से भिन्न होते हैं। घोल शुद्ध विलायक की तुलना में अधिक तापमान पर उबलता है। दूसरी ओर, हिमांक बिंदु, विलायक की तुलना में घोल के लिए कम होता है।

विलायक की प्रकृति से, समाधान में विभाजित हैंजलीय और गैर जलीय। उत्तरार्द्ध में कार्बनिक सॉल्वैंट्स जैसे शराब, एसीटोन, बेंजीन, क्लोरोफॉर्म इत्यादि में पदार्थों के समाधान शामिल हैं।

अधिकांश लवण, अम्ल, क्षार के पानी के घोल तैयार किए जाते हैं।

समाधानों की एकाग्रता को व्यक्त करने के तरीके। एक ग्राम समकक्ष की अवधारणा।

प्रत्येक समाधान को विलेय की सांद्रता द्वारा विशेषता है: समाधान की एक निश्चित मात्रा में निहित पदार्थ की मात्रा। समाधान की एकाग्रता प्रतिशत के रूप में व्यक्त की जा सकती है, समाधान के 1 लीटर प्रति लीटर में, समाधान के प्रति लीटर और टिटर के समकक्ष।

समाधानों में पदार्थों की सांद्रता को विभिन्न तरीकों से व्यक्त किया जा सकता है:

विलेय व (B) का द्रव्यमान अंश, विलयन के द्रव्यमान के अनुपात के समतुल्य मान के बराबर होता है, जिसका विलयन m होता है।

डब्ल्यू (बी) \u003d एम (बी) / एम

या अन्यथा कहा जाता है:प्रतिशत एकाग्रता विलयन - 100 ग्राम घोल में पदार्थ के ग्राम की संख्या से निर्धारित होता है। उदाहरण के लिए, एक 5% समाधान में 100 ग्राम के एक घोल में 5 ग्राम होता है, अर्थात् एक पदार्थ का 5 ग्राम और एक विलायक का 100-5 \u003d 95 ग्राम।

मोलर एकाग्रता सी (बी) इंगित करता है कि 1 लीटर घोल में कितने मोल होते हैं।

सी (बी) \u003d एन (बी) / वी \u003d एम (बी) / (एम (बी) वी),

जहां M (B) विलेय जी / मोल का दाढ़ द्रव्यमान है।

मोलर एकाग्रता मोल / एल में मापा जाता है और "एम" द्वारा निरूपित किया जाता है। उदाहरण के लिए, 2 एम NaOH एक द्विध्रुवी सोडियम हाइड्रोक्साइड समाधान है; एक-दाढ़ (1 M) के घोल में 1 लीटर घोल में 1 लीटर पदार्थ होता है, द्विध्रुवी (2 M) - 2 mol प्रति 1 लीटर आदि।

किसी दिए गए दाढ़ की सघनता के 1 लीटर में दिए गए पदार्थ के कितने ग्राम हैं, यह स्थापित करने के लिए, आपको यह जानना होगादाढ़ जन, यानी 1 मोल का द्रव्यमान। किसी पदार्थ का दाढ़ द्रव्यमान, जिसे ग्राम में व्यक्त किया जाता है, संख्यात्मक रूप से इस पदार्थ के आणविक द्रव्यमान के बराबर होता है। उदाहरण के लिए, NaCl का आणविक भार 58, 45 है, इसलिए दाढ़ का वजन भी 58, 45 ग्राम है। इस प्रकार, 1 M NaCl समाधान में 1 लीटर समाधान में 58, 45 ग्राम सोडियम क्लोराइड होता है।

एक घोल की सामान्यता से अभिप्राय है किसी एक पदार्थ के ग्राम समतुल्य को एक लीटर घोल में या किसी एक विलयन में मिलीग्राम समतुल्य की संख्या।
ग्राम - समकक्ष पदार्थ एक पदार्थ के ग्राम की संख्या है, संख्यात्मक रूप से इसके बराबर के बराबर है।

समतुल्य पदार्थ के बराबर - इसकी ऐसी मात्रा को कॉल करें, जो इस प्रतिक्रिया में हाइड्रोजन के 1 मोल (बराबर) से मेल खाती है।

तुल्यता कारक निर्धारित किया जाता है:

1) पदार्थ की प्रकृति,

2) एक विशिष्ट रासायनिक प्रतिक्रिया।

ए) चयापचय प्रतिक्रियाओं में;

अम्ल

एसिड समतुल्य मूल्य हाइड्रोजन परमाणुओं की संख्या से निर्धारित होता है जिन्हें धातु के परमाणुओं द्वारा एसिड अणु में प्रतिस्थापित किया जा सकता है।

उदाहरण 1। एसिड के लिए बराबर निर्धारित करें: ए) एचसीएल, बी) एच 2 तोह फिर 4 , सी) एच 3 आरओ 4 ; घ) एच 4 .

फेसला।

a) E \u003d M.M / 1

बी) ई \u003d एमएम / २

c) E \u003d M.M / 3

d) E \u003d M.M / 4

पॉलीबेसिक एसिड के मामले में, समकक्ष विशिष्ट प्रतिक्रिया पर निर्भर करता है:

तथा) एच 2 तोह फिर 4 + 2KOH→ क 2 तोह फिर 4 + 2 एच 2 ओ

इस प्रतिक्रिया में, दो हाइड्रोजन परमाणुओं को सल्फ्यूरिक एसिड अणु में बदल दिया जाता है, इसलिए, ई \u003d एमएम / 2

ख) एच 2 तोह फिर 4 + कोह→ केएचएसओ 4 + एच 2 ओ

इस मामले में, एक हाइड्रोजन परमाणु को सल्फ्यूरिक एसिड अणु E \u003d M.M / 1 में बदल दिया जाता है

फॉस्फोरिक एसिड के लिए, प्रतिक्रिया पर निर्भर करता है, क) ई \u003d एमएम / 1

b) E \u003d M.M / 2 c) E \u003d M.M / 3

नींव

आधार समतुल्य हाइड्रॉक्सिल समूहों की संख्या से निर्धारित होता है जिन्हें एक अम्लीय अवशेषों के साथ प्रतिस्थापित किया जा सकता है।

उदाहरण 2। ठिकानों के बराबर का निर्धारण करें: ए) केओएच; बी)घन( ओह) 2 ;

में)ला( ओह) 3 .

फेसला।

a) E \u003d M.M / 1

बी) ई \u003d एमएम / २

c) E \u003d M.M / 3

लवण

नमक समतुल्य का निर्धारण cation द्वारा किया जाता है।

वह राशि जिसके द्वारा M.M को विभाजित किया जाना चाहिए लवण के मामले में हैq n कहां हैक्यू - मेटल केशन का चार्ज,एन - नमक के सूत्र में उद्धरणों की संख्या।

उदाहरण 3। लवण के बराबर का निर्धारण करें: ए) केएनओ 3 ; बी)ना 3 पीओ 4 ; में)सीआर 2 ( तोह फिर 4 ) 3;

घ)अल( नहीं न 3 ) 3.

फेसला।

तथा) क्ष n \u003d १ बी) १ ३ \u003d ३ में)z \u003d 3 2 \u003d 6, घ)z \u003d 3 1 \u003d 3 है

लवण के लिए तुल्यता कारकों का मूल्य भी निर्भर करता है

एसिड और ठिकानों के लिए अपनी निर्भरता के समान प्रतिक्रिया।

बी) redox प्रतिक्रियाओं में निर्धारण के लिए

एक समतुल्य इलेक्ट्रॉनिक बैलेंस योजना का उपयोग किया जाता है।

इस मामले में एमएम को एक पदार्थ के लिए विभाजित किया जाना चाहिए, जो पदार्थ के अणु द्वारा प्राप्त या दिए गए इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बराबर है।

सेवा मेरे 2 सीआर 2 हे 7 + HCl → CrCl 3 + Cl 2 + KCl + एच 2 हे

सीधी रेखा के लिए +6 + २ ३इ → 2Cr 3+

प्रतिक्रिया 2 सीएल - - २ १इ → सीएल 2

रिवर्स 2Cr + 3-2 · 3 के लिएइ → Cr +6

प्रतिक्रिया Cl2-2इ → 2 सीएल

(क 2 सीआर 2 हे 7 )=1/6

(Cr) \u003d 1/3 (HCl) \u003d 1 (Cl) \u003d 1) (Cl2) \u003d 1/2 (Cl) \u003d 1

सामान्य एकाग्रता पत्र द्वारा इंगित की जाती हैएन (गणना सूत्र में) या पत्र "एन" - जब इस समाधान की एकाग्रता को दर्शाते हैं। यदि 1 लीटर घोल में किसी पदार्थ के 0.1 समतुल्य होता है, तो इसे अपघट्य कहा जाता है और 0.1 N से चिह्नित किया जाता है। 1 लीटर घोल में किसी पदार्थ के 0.01 समतुल्य वाले विलयन को सेंटिनल कहा जाता है और 0.01 N को निर्दिष्ट किया जाता है। चूंकि समकक्ष किसी भी पदार्थ की मात्रा है जो इस प्रतिक्रिया में है। हाइड्रोजन के 1 मोल से मेल खाती है, जाहिर है, इस प्रतिक्रिया में किसी भी पदार्थ के बराबर किसी अन्य पदार्थ के बराबर होना चाहिए। इस का मतलब है किकिसी भी प्रतिक्रिया में, पदार्थ समान मात्रा में प्रतिक्रिया करते हैं।

शीर्षक समाधान कहलाते हैं, जिसकी सांद्रता व्यक्त की जाती हैटिटर, यही है, 1 मिलीलीटर समाधान में भंग पदार्थ की ग्राम की संख्या। बहुत बार विश्लेषणात्मक प्रयोगशालाओं में, एक समाधान के टाइटर्स को सीधे विश्लेषण के लिए पुनर्गणना किया जाता है। कपड़ाहाँ समाधान के टिटर से पता चलता है कि दिए गए समाधान के 1 मिलीलीटर से कितने ग्राम एनालेटिक मेल खाते हैं।

दाढ़ और सामान्य एकाग्रता के समाधान तैयार करने के लिए, पदार्थ का एक नमूना एक विश्लेषणात्मक संतुलन पर तौला जाता है, और समाधान एक बड़ा फ्लास्क में तैयार किया जाता है। एसिड समाधान तैयार करते समय, एक केंद्रित एसिड समाधान की आवश्यक मात्रा एक गिलास स्टॉपकॉक के साथ एक मूत्रवर्धक के साथ मापा जाता है।

विलेय की तौली हुई मात्रा की गणना चौथे दशमलव स्थान की सटीकता के साथ की जाती है, और आणविक भार को सटीकता के साथ लिया जाता है, जिसके साथ वे संदर्भ तालिकाओं में दिए गए हैं। केंद्रित अम्ल की मात्रा की गणना दूसरे दशमलव स्थान पर की जाती है।

प्रतिशत एकाग्रता के समाधान तैयार करते समय, पदार्थ को तकनीकी-रासायनिक संतुलन पर तौला जाता है, और तरल पदार्थ को एक स्नातक सिलेंडर के साथ मापा जाता है। इसलिए, पदार्थ का एक नमूना 0.1 ग्राम की सटीकता के साथ गणना किया जाता है, और 1 मिलीलीटर की सटीकता के साथ 1 तरल की मात्रा की गणना की जाती है।

समाधान की तैयारी के साथ आगे बढ़ने से पहले, एक निश्चित एकाग्रता के समाधान की एक निश्चित राशि की तैयारी के लिए, विलेय की मात्रा और विलायक की गणना करना आवश्यक है।

नमक समाधान की तैयारी में गणना

उदाहरण 1. 5% पोटेशियम नाइट्रेट के घोल का 500 ग्राम तैयार करना आवश्यक है। इस घोल के 100 ग्राम में KN0 का 5 ग्राम होता है 3 ; हम अनुपात बनाते हैं:

100 ग्राम समाधान - 5 ग्राम KN0 3

500 "-एक्स »KN0 3

5 * 500/100 \u003d 25 ग्राम।

आपको 500-25 \u003d 475 मिलीलीटर पानी लेने की आवश्यकता है।

उदाहरण 2. 5% सीएसी समाधान के 500 ग्राम तैयार करना आवश्यक हैमैं CaCl नमक से 2 .6 ह 2 0. सबसे पहले, हम निर्जल नमक की गणना करते हैं।

100 ग्राम समाधान - 5 ग्राम CaCl 2

500 "" -एक्स जी सीएसी 1 2

5 * 500/100 \u003d 25 ग्राम

सीएसीएल का मोलर द्रव्यमान 2 \u003d 111, सीएसीएल का दाढ़ द्रव्यमान 2 6 2 0 \u003d 219. नतीजतन,

219 ग्राम CaCl 2 * 6 एच 2 0 सीएसीएल के 111 ग्राम होते हैं 2 ... हम अनुपात बनाते हैं:

219 ग्राम CaCl 2 * 6 एच 2 0 - 111 ग्राम CaCl 2

एक्स »सीएसी 1 2 -6 एच 2 ०- २५ "सीएसीआई 2 ,

219 * 25/111 \u003d 49.3 ग्राम।

पानी की मात्रा 500-49.3 \u003d 450.7 ग्राम, या 450.7 मिली है। चूंकि पानी को एक स्नातक सिलेंडर के साथ मापा जाता है, इसलिए एक मिलिलिटर के दसवें हिस्से पर ध्यान नहीं दिया जाता है। इसलिए, आपको 451 मिलीलीटर पानी को मापने की आवश्यकता है।

4. एसिड समाधान की तैयारी में गणना

उदाहरण 1. उपलब्ध 58% एसिड के आधार पर 10% हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान के 500 ग्राम तैयार करना आवश्यक है, जिसका घनत्व d \u003d l, 19 है।

100 ग्राम समाधान -10 ग्राम एचसी 1

500 "" -एक्स »HC1

500 * 10/100 \u003d 50 ग्राम

समाधान के प्रतिशत की गणना करने के लिए, दाढ़ द्रव्यमान को पूर्ण संख्याओं में गोल किया जाता है।

2. गाढ़ा अम्ल के ग्राम की संख्या ज्ञात कीजिए, जिसमें 50 ग्राम HC1 होगा:

100 ग्राम एसिड -38 ग्राम एचसी 1

एक्स "" - 50 "НС1

100 50/38 \u003d 131.6 जी।

3. वह मात्रा ज्ञात करें जो अम्ल की यह मात्रा लेती है:

वी \u003d 131,6 / 1,19= 110, 6 मिलीलीटर। (111 तक गोल)

4. विलायक (पानी) की मात्रा 500-131.6 \u003d 368.4 ग्राम, या 368.4 मिली है। चूंकि पानी और एसिड की आवश्यक मात्रा को एक मापने वाले सिलेंडर से मापा जाता है, इसलिए मिलिलिटर के दसवें हिस्से पर ध्यान नहीं दिया जाता है। इसलिए, 10% हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान के 500 ग्राम को तैयार करने के लिए, 111 मिलीलीटर हाइड्रोक्लोरिक एसिड और 368 मिलीलीटर पानी लेना होगा।

उदाहरण 2. आमतौर पर, एसिड की तैयारी के लिए गणना करते समय, मानक तालिकाओं का उपयोग किया जाता है, जो एसिड समाधान का प्रतिशत इंगित करता है, एक निश्चित तापमान पर दिए गए समाधान का घनत्व और 1 लीटर में निहित इस एसिड की ग्राम की संख्या किसी दिए गए एकाग्रता का समाधान। इस मामले में, गणना सरल है। तैयार किए गए एसिड समाधान की मात्रा की मात्रा प्रति गणना की जा सकती है।

उदाहरण के लिए, आपको एक केंद्रित 38% समाधान के आधार पर 10% हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान के 500 मिलीलीटर तैयार करने की आवश्यकता है। तालिकाओं के अनुसार, हम पाते हैं कि 10% हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान में 1 लीटर समाधान में एचसी 1 का 104.7 ग्राम होता है। हमें 500 मिलीलीटर तैयार करने की आवश्यकता है, इसलिए, समाधान में 104.7: 2 \u003d 52.35 ग्राम एच सी 1 होना चाहिए।

आइए गणना करें कि आपको कितना केंद्रित एसिड लेना है। तालिका के अनुसार, 1 लीटर केंद्रित HC1 में HC1 का 451.6 ग्राम होता है। हम अनुपात बनाते हैं:

1000 मिलीलीटर -451.6 ग्राम एचसी 1

X मिलीलीटर - 52.35 "एचसी 1

1000 * 52.35 / 451.6 \u003d 115.9 मिली।

पानी की मात्रा 500-116 \u003d 384 मिली है।

इसलिए, 10% हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान के 500 मिलीलीटर तैयार करने के लिए, आपको एचसी 1 और 384 मिलीलीटर पानी के केंद्रित समाधान के 116 मिलीलीटर लेने की आवश्यकता है।

उदाहरण 1. 0.2 लीटर घोल के 2 लीटर को तैयार करने के लिए कितने ग्राम बेरियम क्लोराइड की आवश्यकता होती है?

फेसला। बेरियम क्लोराइड का आणविक भार 208.27 है। इसके फलस्वरूप। 0.2 एमएल के 1 एल में 208.27 * 0.2 \u003d \u003d 41.654 बीसी का होना चाहिएमैं 2 ... 2 लीटर तैयार करने के लिए, आपको 41.654 * 2 \u003d 83.308 का BaC चाहिएमैं 2 .

उदाहरण 2. कितने ग्राम निर्जल सोडा ना 2 C0 3 ५.० एन के ५०० मिलीलीटर की तैयारी के लिए आवश्यक है। उपाय?

फेसला। सोडा का आणविक भार 106.004 है; समतुल्य मास ना 2 C0 3 \u003d एम: 2 \u003d 53.002; 0.1 eq। \u003d 5.3002 ग्राम।

1000 मिलीलीटर 0.1 एन। समाधान में 5.3002 ग्राम Na है 2 C0 3
500 "" "" "एक्स »ना 2 C0 3

x \u003d 2.6501 g ना 2 C0 3 .

उदाहरण 3. सल्फ्यूरिक एसिड कितना केंद्रित (96%: d \u003d l, 84) 2 लीटर 0.05 एन तैयार करने के लिए आवश्यक है। सल्फ्यूरिक एसिड समाधान?

फेसला। सल्फ्यूरिक एसिड का आणविक भार 98.08 है। सल्फ्यूरिक एसिड के बराबर द्रव्यमान Н 2 तोह फिर 4 \u003d एम: 2 \u003d 98.08: 2 \u003d 49.04 ग्राम। वजन 0.05 बराबर। \u003d 49.04 * 0.05 \u003d 2.452 ग्राम।

कितने एच खोजें 2 S0 4 0.05 एन के 2 लीटर में निहित होना चाहिए। उपाय:

1 एल - 2.452 ग्राम एच 2 S0 4

2 "-एक्स »एच 2 S0 4

एक्स \u003d 2.452 * 2 \u003d 4.904 ग्राम एच 2 S0 4 .

यह निर्धारित करने के लिए कि आपको एच का 96% समाधान लेने की कितनी आवश्यकता है 2 S0 4 , चलो अनुपात बनाते हैं:

100 ग्राम में। एच 2 S0 4 -96 ग्राम एच 2 S0 4

है »» एच 2 S0 4 -4.904 ग्राम एच 2 S0 4

वाई \u003d 5.11 ग्राम एच 2 S0 4 .

हम इस राशि को मात्रा द्वारा पुन: गणना करते हैं: 5,11:1.84=2.77

इस प्रकार, 0.05 एन के 2 लीटर की तैयारी के लिए। समाधान को केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड का 2.77 मिलीलीटर लिया जाना चाहिए।

उदाहरण 4. एक NaOH समाधान के टिटर की गणना करें यदि यह ज्ञात है कि इसकी सटीक एकाग्रता 0.0520 एन है।

फेसला। याद रखें कि टिटर ग्राम में एक पदार्थ के 1 मिलीलीटर में सामग्री है। समतुल्य वजन NaOH \u003d 40। 01 ग्राम आइए इस समाधान के 1 लीटर में कितने ग्राम NaOH शामिल हैं:

40.01 * 0.0520 \u003d 2.0805 ग्राम।

1 लीटर घोल में 1000 मि.ली.

टी \u003d 0.00208 ग्राम / मिली। आप सूत्र का उपयोग भी कर सकते हैं:

टी \u003d ई एन / 1000 जी / एल

कहा पेटी - टिटर, जी / एमएल;इ - समान वज़न;एन - समाधान की सामान्यता।

तो इस समाधान के अनुमापांक: 40.01 0.0520 / 1000 \u003d 0.00208 ग्राम / मिली।

उदाहरण 5 HN0 समाधान की सामान्य एकाग्रता की गणना करें 3 , अगर यह ज्ञात है कि इस समाधान का अनुमापांक 0.0065 है गणना के लिए, हम सूत्र का उपयोग करते हैं:

टी \u003d ई एन / 1000 जी / एल, इसलिए:

एन \u003d टी 1000 / ई 0,0065.1000/ 63.05 \u003d 0.1030 एन।

उदाहरण 6. समाधान की सामान्य सांद्रता क्या है यदि यह ज्ञात है कि इस समाधान के 200 मिलीलीटर में 2.6501 ग्राम Na है 2 C0 3

फेसला। उदाहरण 2 में गणना के अनुसार: ईएनतथा 2 साथ से 3 =53,002.
पता करें कि कितने समतुल्य हैं 2.6501 g Na 2 C0 3 :
2.6501: 53.002 \u003d 0.05 बराबर।

समाधान की सामान्य एकाग्रता की गणना करने के लिए, हम अनुपात की रचना करेंगे:

200 मिली में 0.05 eq होता है।

1000 ""एक्स "

एक्स \u003d 0.25 इक्विवि।

इस समाधान के 1 लीटर में 0.25 समतुल्य होंगे, अर्थात् समाधान 0.25 एन होगा।

ऐसी गणना के लिए, आप सूत्र का उपयोग कर सकते हैं:

एन \u003d पी 1000 / ई वी

कहा पेआर - ग्राम में पदार्थ की मात्रा;इ - पदार्थ का समरूप द्रव्यमान;वी - मिलीलीटर में घोल की मात्रा।

इएनतथा 2 साथ से 3 \u003d 53.002, फिर इस घोल की सामान्य सांद्रता

2,6501* 1000 / 53,002*200=0,25

5. एक प्रकार से दूसरे में एकाग्रता का रूपांतरण .

प्रयोगशाला अभ्यास में, एक इकाई से दूसरी इकाई में उपलब्ध समाधानों की एकाग्रता को पुनर्गणना करना अक्सर आवश्यक होता है। दाढ़ और इसके विपरीत प्रतिशत एकाग्रता को पुनर्गणना करते समय, यह याद रखना चाहिए कि समाधान की एक निश्चित द्रव्यमान के लिए प्रतिशत एकाग्रता की गणना की जाती है, और दाढ़ और सामान्य - मात्रा के लिए, इसलिए, रूपांतरण के लिए, यह जानना आवश्यक है समाधान का घनत्व।

समाधान की घनत्व को संदर्भ पुस्तकों में उपयुक्त तालिकाओं में दिया जाता है या हाइड्रोमीटर से मापा जाता है। यदि हम निरूपित करते हैं:से - प्रतिशत एकाग्रता;म - दाढ़ की एकाग्रता;एन - सामान्य एकाग्रता;घ - समाधान का घनत्व;इ - समान वज़न;म - दाढ़ द्रव्यमान, फिर प्रतिशत एकाग्रता से दाढ़ और सामान्य तक रूपांतरण के सूत्र निम्नानुसार होंगे:

उदाहरण 1. 12% सल्फ्यूरिक घोल की दाढ़ और सामान्य एकाग्रता क्या हैएसिड जिसका घनत्व डी \u003d एल, ० 08जी / सेमी ??

फेसला। सल्फ्यूरिक एसिड का दाढ़ द्रव्यमान है98. अन्वेषकलेकिन अ,

ई एन 2 तोह फिर 4 =98:2=49.

आवश्यक मूल्यों को प्रतिस्थापित करनामें सूत्र, हम प्राप्त करते हैं:

1) दाढ़ की एकाग्रता12% सल्फ्यूरिक एसिड का घोल है

एम \u003d 12 * 1.08 * 10/98 \u003d 1.32 एम;

2) सामान्य एकाग्रता12% सल्फ्यूरिक एसिड समाधान बराबरी

एन \u003d 12 * 1.08 * 10/49 \u003d 2.64 एन।

उदाहरण 2. 1 एन का प्रतिशत एकाग्रता क्या है। हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान, जिसका घनत्व1,013?

फेसला। दाढ़वजनएन एसमैं 36.5 के बराबर, इसलिए, सुनिश्चित 1 \u003d36,5. उपरोक्त सूत्र से(2) हम पाते हैं:

सी= एन* ई / 10 डी

इसलिए प्रतिशत एकाग्रता1 एन हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान है

36,5*1/ 1,013*10 =3,6%

कभी-कभी प्रयोगशाला अभ्यास में, दाढ़ की एकाग्रता को सामान्य और इसके विपरीत पुनरावृत्ति करना आवश्यक होता है। यदि किसी पदार्थ का समकक्ष द्रव्यमान दाढ़ द्रव्यमान (उदाहरण के लिए, केओएच) के बराबर है, तो सामान्य एकाग्रता दाढ़ की एकाग्रता के बराबर है। तो, 1 एन। हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान एक साथ एक 1 एम समाधान होगा। हालांकि, अधिकांश यौगिकों के लिए, बराबर द्रव्यमान दाढ़ के बराबर नहीं है और इसलिए, इन पदार्थों के समाधान की सामान्य एकाग्रता दाढ़ की एकाग्रता के बराबर नहीं है। एक एकाग्रता से दूसरे में बदलने के लिए, हम सूत्रों का उपयोग कर सकते हैं:

एम \u003d (एनई) / एम; एन \u003d एम (एम / ई)

उदाहरण 3. 1M सल्फ्यूरिक एसिड समाधान उत्तर -2M की सामान्य एकाग्रता

उदाहरण 4, मोलर एकाग्रता 0.5 एन। ना समाधान 2 सीओ 3 जवाब 0.25H है

दाढ़ और इसके विपरीत प्रतिशत एकाग्रता में परिवर्तित करते समय, यह याद रखना चाहिए कि समाधान की एक निश्चित द्रव्यमान के लिए प्रतिशत एकाग्रता की गणना की जाती है, और दाढ़ और सामान्य - वॉल्यूम के लिए, इसलिए, रूपांतरण के लिए, आपको यह जानना होगा। समाधान का घनत्व। यदि हम निरूपित करते हैं: सी - प्रतिशत एकाग्रता; एम - मोलर एकाग्रता; एन सामान्य एकाग्रता है; ई - समतुल्य द्रव्यमान, आर - समाधान घनत्व; मीटर दाढ़ द्रव्यमान है, तो प्रतिशत एकाग्रता से रूपांतरण के सूत्र निम्नानुसार होंगे:

एम \u003d (सी पी 10) / एम
एन \u003d (सी पी 10) / ई

यदि आपको सामान्य या दाढ़ की एकाग्रता को प्रतिशत में बदलने की आवश्यकता है, तो उसी सूत्र का उपयोग किया जा सकता है।

कभी-कभी प्रयोगशाला अभ्यास में, दाढ़ की एकाग्रता को सामान्य और इसके विपरीत पुनरावृत्ति करना आवश्यक होता है। यदि किसी पदार्थ का समतुल्य द्रव्यमान दाढ़ द्रव्यमान (उदाहरण के लिए, HCl, KCl, KOH) के बराबर है, तो सामान्य एकाग्रता दाढ़ की एकाग्रता के बराबर है। तो, 1 एन। हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान एक साथ एक 1 एम समाधान होगा। हालांकि, अधिकांश यौगिकों के लिए, बराबर द्रव्यमान दाढ़ के बराबर नहीं है और इसलिए, इन पदार्थों के समाधान की सामान्य एकाग्रता दाढ़ की एकाग्रता के बराबर नहीं है।
एक एकाग्रता से दूसरे में बदलने के लिए, आप सूत्रों का उपयोग कर सकते हैं:

एम \u003d (एन ई) / एम
एन \u003d (एम एम) / ई

6. मिश्रण और पतला समाधान।

यदि समाधान पानी से पतला होता है, तो इसकी एकाग्रता उलटा मात्रा में परिवर्तन के अनुपात में बदल जाएगी। यदि समाधान की मात्रा कमजोर पड़ने से दोगुनी हो जाती है, तो इसकी एकाग्रता भी आधे से कम हो जाएगी। जब कई समाधान मिश्रित होते हैं, तो सभी मिश्रित समाधानों की एकाग्रता घट जाती है।

जब एक ही पदार्थ के दो घोलों को मिलाया जाता है, लेकिन विभिन्न सांद्रणों में, एक नई सांद्रता का घोल प्राप्त किया जाता है।

यदि आप एक% और b% समाधान मिलाते हैं, तो हमें एक% एकाग्रता के साथ एक समाधान मिलता है, और यदि एक\u003e b, तो a\u003e c\u003e b। नई एकाग्रता समाधान की एकाग्रता के करीब है, जिसमें से मिश्रण के दौरान एक बड़ी राशि ली गई थी।

7. घोल मिलाने का नियम

मिश्रित समाधानों की मात्रा उनके सांद्रता और परिणामी समाधान की एकाग्रता के बीच पूर्ण अंतर के विपरीत आनुपातिक हैं।

मिश्रण कानून गणितीय सूत्र द्वारा व्यक्त किया जा सकता है:

एमए/ एमबी \u003d सी-ख/ एसी,

कहा पेएमए, एमबी मिश्रण के लिए उठाए गए समाधान ए और बी की मात्रा;

ए, ख, सी- क्रमशः, ए और बी की एकाग्रता और मिश्रण के परिणामस्वरूप प्राप्त समाधान। यदि एकाग्रता% में व्यक्त की जाती है, तो मिश्रित समाधानों की मात्रा को वजन इकाइयों में लिया जाना चाहिए; यदि सांद्रता मोल्स या सामान्य में ली जाती है, तो मिश्रित समाधान की मात्रा केवल लीटर में व्यक्त की जानी चाहिए।

उपयोग में आसानी के लिएमिश्रण नियम लागूक्रॉस नियम:

m1 / m2 \u003d (w3 - w2) / (w1 - w3)

इसके लिए, कम एकाग्रता को एकाग्रता के बड़े मूल्य से तिरछे रूप से घटाया जाता है, और (w) 1 - डब्ल्यू 3 ), डब्ल्यू 1 \u003e w 3 और 3 - डब्ल्यू 2 ), डब्ल्यू 3 \u003e w 2 ... फिर प्रारंभिक समाधानों के द्रव्यमान का अनुपात m 1 / म 2 और गणना करें।

उदाहरण
5% और 40% के सोडियम हाइड्रॉक्साइड के एक बड़े अंश के साथ प्रारंभिक समाधान के द्रव्यमान को निर्धारित करें, यदि मिलाया जाए, तो 10% के सोडियम हाइड्रॉक्साइड के बड़े पैमाने पर 210 ग्राम के समाधान का गठन किया गया था।

5/30 \u003d मी 1 / (210 - एम 1 )
1/6 \u003d मी 1 / (210 - एम 1 )
210 - एम 1 \u003d 6 मी 1
7 मी 1 = 210
म 1 \u003d 30 ग्राम; म 2 \u003d 210 - मी 1 \u003d 210 - 30 \u003d 180 ग्राम

तैयारी के समाधान के लिए तकनीक।

यदि पानी विलायक है, तो केवल डिस्टिल्ड या डिमिनरलाइज्ड पानी का उपयोग किया जाना चाहिए।

पहले से बर्तन के उपयुक्त कंटेनरों को तैयार करें जिसमें परिणामस्वरूप समाधान तैयार किया जाएगा और संग्रहीत किया जाएगा। बर्तन साफ \u200b\u200bहोने चाहिए। यदि कोई चिंता है कि जलीय घोल व्यंजन की सामग्री के साथ बातचीत कर सकता है, तो अंदर के व्यंजन पैराफिन या अन्य रासायनिक रूप से प्रतिरोधी पदार्थों के साथ कवर किए जाने चाहिए।

समाधान तैयार करने से पहले, यदि संभव हो तो, 2 समान जहाजों को तैयार करना आवश्यक है: एक घोल के लिए, और दूसरा समाधान के भंडारण के लिए। धुले हुए बर्तन को पूर्व-स्नातक करें।

विघटन के लिए, शुद्ध पदार्थों का उपयोग करें। वांछित पदार्थ की सामग्री के लिए तैयार समाधान की जांच की जानी चाहिए और, यदि आवश्यक हो, तो समाधान को सही किया जाता है। तैयार समाधानों को धूल या गैसों के प्रवेश से बचाने के लिए उपाय करना आवश्यक है जिसके साथ कुछ समाधान प्रतिक्रिया कर सकते हैं।

समाधान की तैयारी और भंडारण के दौरान, बोतलें या अन्य बर्तन कॉर्क के साथ बंद होने चाहिए।

विशेष रूप से सटीक विश्लेषण के मामले में, ग्लास लीचिंग की संभावना को ध्यान में रखा जाना चाहिए और, यदि अनुमेय है, तो क्वार्ट्ज ग्लासवेयर का उपयोग किया जाना चाहिए।

इस मामले में, चीनी मिट्टी के बरतन में समाधान छोड़ना बेहतर है, और कांच में नहीं।

1. नमक के घोल की तैयारी के लिए तकनीक।

अनुमानित समाधान।

तैयार समाधान को या तो फ़िल्टर्ड किया जाता है या पानी-अघुलनशील अशुद्धियों से अलग करने की अनुमति दी जाती है, जिसके बाद साइफ़ोन का उपयोग करके एक स्पष्ट समाधान को अलग किया जाता है। प्रत्येक तैयार समाधान की एकाग्रता की जांच करना उपयोगी है। यह सबसे आसानी से हाइड्रोमीटर के साथ घनत्व को मापने और सारणीबद्ध डेटा के साथ परिणामी मूल्य की तुलना करके किया जाता है। यदि समाधान निर्दिष्ट एकाग्रता से कम है, तो घुलनशील ठोस की सही मात्रा इसमें जोड़ी जाती है। यदि समाधान में निर्दिष्ट एक से अधिक एकाग्रता है, तो पानी में जोड़ें और आवश्यक एक को एकाग्रता लाएं।

सटीक समाधान।

सटीक नमक समाधान अक्सर विश्लेषणात्मक उद्देश्यों के लिए तैयार किए जाते हैं, आमतौर पर सामान्य एकाग्रता। कुछ सटीक समाधान स्टोरेज के दौरान पर्याप्त रूप से स्थिर नहीं होते हैं और इसे प्रकाश या ऑक्सीजन या हवा में अन्य कार्बनिक अशुद्धियों द्वारा बदल दिया जा सकता है। इस तरह के सटीक समाधान समय-समय पर जांचे जाते हैं। सोडियम सल्फेट के एक सटीक समाधान में, सल्फर फ्लोक्यूलेशन अक्सर खड़े होने पर मनाया जाता है। यह एक विशेष प्रकार के बैक्टीरिया की महत्वपूर्ण गतिविधि का परिणाम है। प्रकाश, धूल और कार्बनिक अशुद्धियों के संपर्क में आने पर पोटेशियम परमैंगनेट के समाधान बदल जाते हैं। चांदी नाइट्रेट समाधान प्रकाश की कार्रवाई से नष्ट हो जाते हैं। इसलिए, भंडारण के लिए अस्थिर, सटीक नमक समाधानों के बड़े स्टॉक उपलब्ध नहीं होने चाहिए। ज्ञात सावधानियों के अनुसार इन लवणों के समाधान को स्टोर करें। समाधान प्रकाश की कार्रवाई से बदलते हैं:अगनो 3, KSCN, राष्ट्रीय राजमार्ग 4 SCN, केआई, मैं 2, क 2 सीआर 2 हे 7.

2. एसिड समाधान तैयार करने की तकनीक।

ज्यादातर मामलों में, प्रयोगशाला हाइड्रोक्लोरिक, सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक एसिड के समाधान का उपयोग करती है। प्रयोगशाला केंद्रित एसिड प्राप्त करती है; एसिड का प्रतिशत घनत्व द्वारा निर्धारित किया जाता है।

एक समाधान तैयार करने के लिए, डिस्टिल्ड वॉटर (आधा) के साथ एक 1 लीटर फ्लास्क डाला जाता है, एक निश्चित घनत्व वाले पदार्थ की आवश्यक मात्रा को जोड़ा जाता है, उभारा जाता है, और फिर एक लीटर में वॉल्यूम जोड़ा जाता है। जब पतला होता है, तो फ्लास्क दृढ़ता से गरम होते हैं।

रासायनिक शुद्ध तैयारियों का उपयोग करके सटीक समाधान उसी तरह तैयार किए जाते हैं। समाधान उच्च एकाग्रता पर तैयार किए जाते हैं, जो आगे पानी से पतला होता है। सोडियम कार्बोनेट के साथ अनुमापन द्वारा सटीक एकाग्रता के समाधान की जाँच की जाती है (ना 2 सीओ 3 ) या अम्लीय पोटेशियम कार्बोनेट (KHCO 3 ) और "सही"।

3. क्षार समाधानों की तैयारी के लिए तकनीक।

सबसे आम समाधान कास्टिक सोडा है (NaOHप्रारंभ में, एक ठोस पदार्थ से एक केंद्रित समाधान (लगभग 30-40%) तैयार किया जाता है। जब घुल जाता है, तो घोल को जोरदार रूप से गर्म किया जाता है। एक नियम के रूप में, क्षार चीनी मिट्टी के बरतन व्यंजनों में भंग कर दिया जाता है। अगला कदम समाधान का निपटारा करना है।

फिर पारदर्शी भाग को दूसरे कंटेनर में डाला जाता है। इस तरह के एक कंटेनर कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करने के लिए कैल्शियम क्लोराइड ट्यूब से लैस है। अनुमानित एकाग्रता का समाधान तैयार करने के लिए, हाइड्रोमीटर का उपयोग करके घनत्व निर्धारित करें। यदि कांच की सतह पैराफिन के साथ कवर की जाती है, तो कांच के बर्तन में केंद्रित समाधानों के भंडारण की अनुमति है, अन्यथा कांच बाहर निकलता है।
सटीक समाधान तैयार करने के लिए, रासायनिक रूप से शुद्ध क्षार का उपयोग किया जाता है। तैयार समाधान को ऑक्जेलिक एसिड के साथ अनुमापन द्वारा जांचा जाता है और ठीक किया जाता है।

4. एक निश्चित चैनल से एक काम कर समाधान तैयार करना।

फिक्सचैनल्स- ये ठोस रासायनिक रूप से शुद्ध पदार्थों की सही मात्रा में तौले जाते हैं या उनके घोलों की ठीक मापी गई मात्रा में, सील किए गए ग्लास ampoules में रखे जाते हैं।

फिक्सनल रासायनिक संयंत्रों या विशेष प्रयोगशालाओं में तैयार किए जाते हैं। प्रायः ampoule में 0.1 या 0.01 होता हैg-eq पदार्थ। अधिकांश फिक्सेस अच्छी तरह से संरक्षित हैं, लेकिन उनमें से कुछ समय के साथ बदलते हैं। तो, 2-3 महीने के बाद कास्टिक क्षार के घोल बादाम के गिलास के साथ क्षार के संपर्क के कारण बादल बन जाते हैं।

फिक्सनल से एक समाधान तैयार करने के लिए, ampoule की सामग्री को मात्रात्मक रूप से एक बड़ा फ्लास्क में स्थानांतरित किया जाता है, समाधान आसुत जल से पतला होता है, इसकी मात्रा को निशान तक लाता है।

यह निम्नानुसार किया जाता है: एक निश्चित चैनल के साथ बॉक्स में स्ट्राइकर को पहले नल के पानी से और फिर आसुत जल से धोया जाता है। एक फायरिंग पिन को एक स्वच्छ रासायनिक फ़नल 3 में इस तरह डाला जाता है कि फायरिंग पिन का लंबा सिरा फ़नल ट्यूब में चला जाता है, और इसका छोटा (तेज) छोर ऊपर की ओर निर्देशित होता है; स्ट्राइकर के पार के आकार का मोटा होना कीप शरीर के निचले हिस्से के खिलाफ होता है। स्ट्राइकर के साथ एक साफ वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क में फ़नल डालें।

Ampoule को लेबल और अशुद्धियों को धोने के लिए पहले गर्म और फिर ठंडे आसुत जल से धोया जाता है। एक अच्छी तरह से धोया ampoule के नीचे मारा जाता है (जहां एक अवसाद है) फ़नल में स्ट्राइकर के खिलाफ और ampoule के नीचे टूट गया है। फ़नल के ऊपर ampoule की स्थिति को बदलने के बिना, दूसरा स्ट्राइकर उस पर ऊपरी अवकाश को छेदें।

Ampoule की सामग्री को वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क में डाला जाता है (या डाला जाता है)। Ampoule की स्थिति को बदलने के बिना, केशिका में खींची गई वाशिंग ट्यूब के अंत को गठित ऊपरी छेद में डालें और एक मजबूत जेट के साथ अंदर से ampoule को कुल्लाएं। फिर, ampoule की बाहरी सतह और एक स्ट्राइकर के साथ कीप अच्छी तरह से एक धोने की बोतल से पानी की एक धारा के साथ धोया जाता है। फ़नल से ampoule को हटाने के बाद, फ्लास्क में तरल स्तर को निशान तक लाएं। एक डाट के साथ कसकर कुप्पी बंद करें और समाधान को अच्छी तरह मिलाएं।

निराकरण समाधान के लिए तकनीक।

किसी घोल में किसी पदार्थ की सांद्रता डेन्सिमेट्री और टिट्रामेट्रिक विधियों द्वारा निर्धारित की जाती है।

1.Densimetry समाधान के घनत्व को मापता है, यह जानते हुए कि टेबल से भार% एकाग्रता निर्धारित की जाती है।

2.Titrimetric विश्लेषण एक मात्रात्मक विश्लेषण विधि है जो रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान खपत अभिकर्मक की मात्रा को मापता है।

1. घनत्वमिति द्वारा एकाग्रता का निर्धारण। घनत्व की अवधारणा

घनत्व एक भौतिक मात्रा है जो एक सजातीय पदार्थ के लिए उसकी इकाई मात्रा के द्रव्यमान से निर्धारित होती है। एक अमानवीय पदार्थ के लिए, एक निश्चित बिंदु पर घनत्व की गणना शरीर के द्रव्यमान (m) के अनुपात की मात्रा (V) के अनुपात के रूप में की जाती है, जब वॉल्यूम इस बिंदु पर अनुबंध करता है। एक अमानवीय पदार्थ का औसत घनत्व अनुपात m / V है।

किसी पदार्थ का घनत्व द्रव्यमान पर निर्भर करता है जिसमें से यह शामिल है, और पैकिंग घनत्व परपरमाणुओं और पदार्थ में अणु। अधिक से अधिक जनपरमाणुओं, अधिक से अधिक घनत्व।

घनत्व प्रकार और इकाइयाँ

घनत्व एसआई प्रणाली में किलो / वर्ग मीटर और सीजीएस प्रणाली में जी / सेमी³ में मापा जाता है, बाकी (जी / एमएल, किलो / एल, 1 टी / ) - डेरिवेटिव।

ढीले और छिद्रपूर्ण निकायों के लिए, ये हैं:

- सच घनत्व, खाता voids में लेने के बिना निर्धारित

- स्पष्ट घनत्व, जो किसी पदार्थ के द्रव्यमान के अनुपात के रूप में गणना करता है, जो उसके द्वारा अधिग्रहित संपूर्ण मात्रा में होता है।

तापमान बनाम घनत्व

एक नियम के रूप में, जैसे ही तापमान कम हो जाता है, घनत्व बढ़ जाता है, हालांकि ऐसे पदार्थ होते हैं जिनका घनत्व अलग तरह से व्यवहार करता है, उदाहरण के लिए, पानी, कांस्य, औरकच्चा लोहा.

इस प्रकार, पानी का घनत्व 4 डिग्री सेल्सियस पर अधिकतम मूल्य होता है और बढ़ते और घटते तापमान दोनों के साथ घटता है।

2. एकाग्रता का निर्धारण टिट्रामेट्रिक विश्लेषण

टिट्रामेट्रिक विश्लेषण में, दो समाधानों को प्रतिक्रिया करने के लिए मजबूर किया जाता है और वह क्षण जब प्रतिक्रिया समाप्त होती है, यथासंभव सटीक रूप से निर्धारित की जाती है। एक समाधान की एकाग्रता को जानने के बाद, आप दूसरे की सटीक एकाग्रता स्थापित कर सकते हैं।

प्रत्येक विधि अपने स्वयं के काम करने वाले समाधानों, संकेतकों का उपयोग करती है, और संबंधित विशिष्ट कार्यों को हल किया जाता है।

अनुमापन के दौरान होने वाली प्रतिक्रिया के प्रकार के आधार पर वॉल्यूमेट्रिक विश्लेषण के कई तरीके प्रतिष्ठित हैं।

इनमें से, सबसे अधिक उपयोग किया जाता है:

1. बेअसरपन का मैथोड. मुख्य प्रतिक्रिया बेअसर की प्रतिक्रिया है: एक आधार के साथ एक एसिड की बातचीत।
2. ऑक्सीमाइमेट्री के तरीके, जिसमें परमैंगनेटोमेट्री और आयोडोमेट्री के तरीके शामिल हैं। यह ऑक्सीकरण-कमी प्रतिक्रियाओं पर आधारित है।
3. विधि विधि. यह खराब घुलनशील यौगिकों के निर्माण पर आधारित है।
4. कॉम्प्लेक्सोमेट्री की विधि - कम-विघटित जटिल आयनों और अणुओं के गठन के लिए।

बुनियादी अवधारणाओं और अनुमापी विश्लेषण की शर्तें।

टाइट्रेंट - ज्ञात एकाग्रता (मानक समाधान) का अभिकर्मक समाधान।

मानक समाधान - तैयारी की विधि के अनुसार, प्राथमिक माध्यमिक मानक समाधान प्रतिष्ठित हैं। विलायक की एक विशिष्ट मात्रा में शुद्ध रसायन की सटीक मात्रा को भंग करके प्राथमिक तैयार किया जाता है। माध्यमिक अनुमानित एकाग्रता तैयार करता है और प्राथमिक मानक के अनुसार इसकी एकाग्रता का निर्धारण करता है।

तुल्यता बिंदु - वह क्षण जब कार्यशील विलयन के अतिरिक्त आयतन में एक एनालेट की मात्रा के बराबर पदार्थ होता है।

अनुमापन उद्देश्य - दो विलयनों की मात्राओं का सटीक मापन, जिसमें किसी पदार्थ की समतुल्य मात्रा होती है

प्रत्यक्ष अनुमापन - यह एक निश्चित पदार्थ "ए" का सीधे शीर्षक "बी" के साथ है। इसका उपयोग "ए" और "बी" के बीच की प्रतिक्रिया तेज होने पर किया जाता है।

अनुमापन निर्धारण की योजना।

अनुमापांक निर्धारण करने के लिए, मानक (कार्यशील) समाधानों की आवश्यकता होती है, यानी सटीक सामान्यता या टिटर के साथ समाधान।
इस तरह के समाधान एक सटीक नमूना या अनुमानित के अनुसार तैयार किए जाते हैं, लेकिन फिर सेटिंग पदार्थों के समाधान का उपयोग करके अनुमापन द्वारा सटीक एकाग्रता स्थापित की जाती है।

एसिड के लिए, सेटिंग समाधान हैं: सोडियम टेट्राबोरेट (बोरेक्स), सोडियम ऑक्सालेट, अमोनियम ऑक्सालेट।
क्षार के लिए: ऑक्सालिक एसिड, स्यूसिनिक एसिड

समाधान की तैयारी में तीन चरण शामिल हैं:
नमूने की गणना
नमूना लेकर
नमूने का विघटन
यदि एकाग्रता को सटीक रूप से तौला जाता है, तो इसे एक विश्लेषणात्मक संतुलन पर तौला जाता है।

यदि एकाग्रता को एक सटीक नमूने द्वारा स्थापित नहीं किया जा सकता है, तो इसे एक तकनीकी रासायनिक संतुलन पर लिया जाता है, और तरल पदार्थों के मामले में, गणना की गई मात्रा को मापा जाता है।

सटीक एकाग्रता निर्धारित करने के लिए, अनुमापन किया जाता है, जिसमें इस तथ्य में शामिल होता है कि दो समाधान एक दूसरे के साथ प्रतिक्रिया करते हैं और एक संकेतक का उपयोग करके समतुल्यता बिंदु तय किया जाता है।

समाधान (काम करने) में से एक की एकाग्रता बिल्कुल ज्ञात है। एक नियम के रूप में, यह एक मूत्रवर्धक में रखा गया है। अज्ञात एकाग्रता के साथ दूसरा समाधान कड़ाई से परिभाषित संस्करणों (विंदुक विधि) में एक विंदुक के साथ शंक्वाकार फ्लास्क में लिया जाता है, या एक सटीक नमूना विलायक की एक मनमाना मात्रा (अलग वजन की विधि) में भंग कर दिया जाता है। प्रत्येक फ्लास्क में एक संकेतक जोड़ा जाता है। अनुमापन को कम से कम 3 बार किया जाता है, जब तक परिणामों को परिवर्तित नहीं किया जाता है, तब तक परिणामों के बीच का अंतर 0.1 मिलीलीटर से अधिक नहीं होना चाहिए। विश्लेषण परिणामों की गणना के साथ परिभाषा समाप्त होती है। सबसे महत्वपूर्ण बिंदु समतुल्यता बिंदु को ठीक करना है।

अनुमापन के छह नियम .

1. शंक्वाकार ग्लास फ्लास्क में अनुमापन किया जाता है;

2. फ्लास्क की सामग्री को बैटरेट के नीचे से फ्लास्क को हटाने के बिना रोटरी आंदोलनों के साथ मिलाया जाता है।

3. फ्लास्क के ऊपरी किनारे से 1 सेंटीमीटर नीचे मूत्रवर्धक का पीछे हटना चाहिए। मूत्रवर्धक में तरल स्तर प्रत्येक अनुमापन से पहले शून्य पर सेट होता है।

4. छोटे हिस्से में टाइट्रेट - ड्रॉप द्वारा ड्रॉप।

5. अनुमापन परिणाम कम से कम 3 बार दोहराया जाता है जब तक कि परिणाम को 0.1 मिली से अधिक नहीं के अंतर के साथ प्राप्त किया जाता है।

6. अनुमापन की समाप्ति के बाद, डिवर्ट को 20-30 सेकंड के बाद गिनती की जाती है ताकि मूत्रवाहिनी की दीवारों पर तरल पदार्थ शेष रहे।

किसी पदार्थ की सांद्रता के अनुमेय निर्धारण के लिए शर्तें।

वॉल्यूमेट्रिक विश्लेषण में, मुख्य संचालन दो इंटरेक्टिंग समाधानों की मात्रा को मापना है, जिनमें से एक में एनालिसिस शामिल है, और दूसरे की एकाग्रता पहले से ज्ञात है। विश्लेषण किए गए समाधान की अज्ञात एकाग्रता प्रतिक्रियाशील समाधानों की मात्रा और उनमें से एक की एकाग्रता के अनुपात को जानने के द्वारा निर्धारित की जाती है।

एक सफल वॉल्यूमेट्रिक विश्लेषण के लिए, निम्नलिखित शर्तों को पूरा करना होगा:

अभिकारकों के बीच प्रतिक्रिया को अंत तक जाना चाहिए और जल्दी और मात्रात्मक रूप से आगे बढ़ना चाहिए।

चूंकि अनुमापन के दौरान समतुल्यता के क्षण को सही ढंग से स्थापित करना या समतुल्यता के बिंदु को ठीक करना आवश्यक है, समाधानों के बीच की प्रतिक्रिया का अंत समाधान के रंग में परिवर्तन या रंगीन अवक्षेप की उपस्थिति से स्पष्ट रूप से दिखाई देना चाहिए।

वॉल्यूमेट्रिक विश्लेषण में तुल्यता बिंदु स्थापित करने के लिए, संकेतक अक्सर उपयोग किए जाते हैं

किसी एक समाधान (कार्य समाधान) के समाधान की एकाग्रता को सटीक रूप से ज्ञात होना चाहिए। समाधान में अन्य पदार्थ मुख्य प्रतिक्रिया के साथ हस्तक्षेप नहीं करना चाहिए।

मानक समाधान तैयार करना।

1. अनुमापन की तैयारी प्रारंभिक सामग्री के सटीक नमूने के अनुसार समाधान

वॉल्यूमेट्रिक विश्लेषण में मुख्य समाधान का शीर्षक है, यामानक- प्रारंभिक अभिकर्मक का एक समाधान, अनुमापन के दौरान विश्लेषण किए गए समाधान में पदार्थ की सामग्री निर्धारित की जाती है।

ठीक ज्ञात एकाग्रता का एक समाधान तैयार करने का सबसे आसान तरीका, अर्थात्। एक निश्चित टिटर द्वारा विशेषता, पानी में या किसी अन्य विलायक में मूल रासायनिक शुद्ध पदार्थ के सटीक नमूने का विघटन और आवश्यक मात्रा के परिणामस्वरूप समाधान का कमजोर पड़ना है। द्रव्यमान जानना (तथा रासायनिक रूप से शुद्ध यौगिक पानी में घुल जाता है और परिणामस्वरूप घोल का आयतन (V), तैयार अभिकर्मक के टिटर (T) की गणना करना आसान होता है:

टी \u003d ए / वी (जी / एमएल)

इस विधि का उपयोग ऐसे पदार्थों के तैलीय घोल को तैयार करने के लिए किया जाता है, जिन्हें आसानी से शुद्ध रूप में प्राप्त किया जा सकता है और जिनकी रचना ठीक परिभाषित सूत्र से मेल खाती है और भंडारण के दौरान नहीं बदलती है। शीर्षक वाले समाधान तैयार करने के लिए प्रत्यक्ष विधि का उपयोग केवल कुछ मामलों में किया जाता है। इस तरह, ऐसे पदार्थों के शीर्षक वाले समाधान तैयार करना असंभव है जो अत्यधिक हीड्रोस्कोपिक हैं, आसानी से क्रिस्टलीकरण पानी खो देते हैं, एयर कार्बन डाइऑक्साइड, आदि के संपर्क में आते हैं।

2. समाधान के टिटर की स्थापना एजेंट की स्थापना के साथ

टाइटर्स सेट करने की यह विधि लगभग आवश्यक सामान्यता के एक अभिकर्मक समाधान की तैयारी और प्राप्त एकाग्रता के बाद के सटीक निर्धारण पर आधारित है।अनुमापांकयासाधारण अवस्थातैयार समाधान तथाकथित के समाधानों को टाइट करके निर्धारित किया जाता हैपदार्थ की स्थापना.

सेटिंग पदार्थ को एक सटीक रूप से ज्ञात रचना का रासायनिक रूप से शुद्ध यौगिक कहा जाता है, जिसका उपयोग किसी अन्य पदार्थ के समाधान के टिटर को सेट करने के लिए किया जाता है।

सेटिंग पदार्थ के अनुमापन डेटा के आधार पर, तैयार समाधान के सटीक टिटर या सामान्यता की गणना की जाती है।

रासायनिक रूप से शुद्ध सेटिंग पदार्थ का एक समाधान पानी में इसकी गणना की गई मात्रा (एक विश्लेषणात्मक संतुलन पर तौला जाता है) को भंग करके और फिर एक वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क में एक निश्चित मूल्य के समाधान का वॉल्यूम लाकर तैयार किया जाता है। इस तरह से तैयार किए गए घोल के अलग (अलग) भागों को एक पिपेट के साथ एक शंकुधारी फ्लास्क में लिया जाता है और एक समाधान के साथ शीर्षक दिया जाता है, जिसका टिटर स्थापित किया जाता है। अनुमापन कई बार किया जाता है और औसत परिणाम लिया जाता है।

वोल्यूम विश्लेषण में कैलकुलेशन।

1. काम कर रहे समाधान की सामान्यता द्वारा विश्लेषण किए गए समाधान की सामान्यता की गणना

जब दो पदार्थ आपस में जुड़ते हैं, तो एक पदार्थ के ग्राम बराबर दूसरे के बराबर ग्राम के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। एक ही सामान्यता के विभिन्न पदार्थों के घोल में समान मात्रा में घोल के ग्राम-समकक्ष होते हैं। इसलिए, इस तरह के समाधान के बराबर मात्रा में पदार्थ के बराबर मात्रा में होते हैं। इसलिए, उदाहरण के लिए, 1N के 10 मिलीलीटर को बेअसर करने के लिए। एचसीआई को 1 एन के 10 मिलीलीटर की आवश्यकता होती है। NaOH समाधान।समान सामान्यता के समाधान समान मात्रा में प्रतिक्रिया करते हैं।

दो प्रतिक्रियाशील समाधानों में से एक की सामान्यता और उनके वॉल्यूम को एक-दूसरे के शीर्षक पर खर्च करने के बारे में जानना, दूसरे समाधान की अज्ञात सामान्यता को निर्धारित करना आसान है। हम एन द्वारा पहले समाधान की सामान्यता को निरूपित करते हैं 2 और V के माध्यम से इसकी मात्रा 2 ... फिर, जो कहा गया है, उसके आधार पर, हम समानता की रचना कर सकते हैं

वी 1 एन 1 \u003d वी 2 एन 2

2. गणना काम करने वाले पदार्थ के लिए टिटर।

यह एक विलेय का द्रव्यमान है, जो ग्राम में व्यक्त किया जाता है, समाधान के एक मिलीलीटर में निहित होता है। समाधान (जी / एमएल) की मात्रा के लिए विलेय के द्रव्यमान के अनुपात के रूप में टिटर की गणना करें।

टी \u003d एम / वी

जहाँ: m विलेय का द्रव्यमान है, g; वी समाधान की कुल मात्रा है, एमएल;

टी \u003d ई *एन/ 1000.(g / ml)

कभी-कभी, तथाकथित समाधानों की सटीक एकाग्रता को इंगित करने के लिएसुधार कारकयासंशोधन के.

के \u003d वास्तव में नमूना / गणना नमूना लिया।

सुधार यह दर्शाता है कि किसी निश्चित समाधान की मात्रा को लाने के लिए किसी दिए गए समाधान की मात्रा को किस संख्या में गुणा किया जाना चाहिए।

यह स्पष्ट है कि यदि दिए गए समाधान के लिए सुधार एकता से अधिक है, तो इसकी वास्तविक सामान्यता मानक के रूप में ली गई सामान्यता से अधिक है; यदि सुधार एक से कम है, तो समाधान की वास्तविक सामान्यता संदर्भ सामान्यता से कम है।

उदाहरण: 1.3400 सेआर एक्स। एचसोडियम क्लोराइड पकाया 200एमएल उपाय। तैयार समाधान की एकाग्रता को ठीक 0, 1 एन पर लाने के लिए सुधार की गणना करें।

फेसला। एच 200एमएल ओह, 1 एन। उपायसोडियम क्लोराइड होना चाहिए

58.44 * 0.1 * 200/1000 \u003d 1.1688 जी

इसलिए: K \u003d 1.3400 / 1.1688 \u003d 1.146

आप एक निश्चित सामान्यता के समाधान के टिटर के लिए तैयार समाधान के अनुमापांक के अनुपात के रूप में सुधार की गणना कर सकते हैं:

K \u003d तैयार घोल का टिटर/ एक निश्चित सामान्यता का समाधान टिटर

हमारे उदाहरण में, तैयार समाधान का टिटर 1.340 / 200 \u003d 0.00670 हैजी / एमएल

टीआईटीआर 0.1 एन समाधानसोडियम क्लोराइड बराबर 0.005844g / मिली

इसलिए K \u003d 0.00670 / 0.005844 \u003d 1.146

निष्कर्ष: यदि किसी दिए गए समाधान के लिए सुधार एक से अधिक है, तो इसकी वास्तविक सामान्यता मानक के रूप में ली गई सामान्यता से अधिक है; यदि सुधार एक से कम है, तो इसकी वास्तविक सामान्यता संदर्भ एक से कम है।

3. विश्लेषण के ग्राम में व्यक्त कार्य समाधान के अनुमापांक द्वारा विश्लेषण की मात्रा की गणना।

एनालेट के ग्राम में काम करने वाले घोल का टिटर, विश्लेषण के ग्राम की संख्या के बराबर होता है, जो कि कार्यशील समाधान के 1 मिलीलीटर में निहित पदार्थ की मात्रा के बराबर है। विश्लेषण टी के लिए काम कर रहे समाधान के अनुमापांक और अनुमापन के लिए खपत कार्य समाधान की मात्रा को जानने के बाद, विश्लेषण के ग्राम (द्रव्यमान) की संख्या की गणना करना संभव है।

उदाहरण। ना के प्रतिशत की गणना करें 2 सीओ 3 नमूने में, यदि 0, 100 ग्राम के एक तौले हुए हिस्से के अनुमापन के लिए। भस्म 0.1 एन के 15.00 मिलीलीटर।एचसीआई।

फेसला .

म (ना 2 सीओ 3 ) =106,00 जीआर. इ(ना 2 सीओ 3 ) =53,00 जीआर.

टी(एचसीआई / ना 2 सीओ 3 )= इ(ना 2 सीओ 3 ) * एन एचसीआई./1000 आर/ एमएल

मी। (ना।) 2 सीओ 3 ) = टी(एचसीआई / ना 2 सीओ 3 ) वी एचसीआई=0,0053*15,00=0,0795 आर.

ना प्रतिशत 2 सीओ 3 79.5% के बराबर

4. परीक्षण पदार्थ के मिलीग्राम समकक्षों की संख्या की गणना।

परीक्षण पदार्थ के अनुमापन पर खर्च की गई मात्रा द्वारा काम के समाधान की सामान्यता को गुणा करते हुए, हम परीक्षण पदार्थ के शीर्षक वाले भाग में विलेय के मिलीग्राम समकक्षों की संख्या प्राप्त करते हैं।

प्रयुक्त साहित्य की सूची

अलेक्सेव वी। एन। "मात्रात्मक विश्लेषण"

ज़ोलोटोव यू। ए। "विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान के बुनियादी ढांचे"

क्रेशकोव ए। पी।, यारोस्लावसेव ए। ए। "विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान का पाठ्यक्रम। मात्रात्मक विश्लेषण "

पिस्कारेवा एस। के।, बाराशकोव के.एम. एम। "विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान"

शापिरो एस.ए., गुरविच वाई.ए. "विश्लेषणात्मक रसायनशास्त्र"

समाधान

नमक के घोल की तैयारी

समाधानों की एकाग्रता का निर्धारण करने की तकनीक।

डेन्सिमेट्री द्वारा एकाग्रता का निर्धारण

एकाग्रता का निर्धारण titrimetrically।

बुनियादी अवधारणाओं और अनुमापी विश्लेषण की शर्तें।

अनुमापन निर्धारण की योजना।

अनुमापन के छह नियम।

किसी पदार्थ की सांद्रता के अनुमेय निर्धारण के लिए शर्तें

प्रारंभिक सामग्री के सटीक वजन वाले हिस्से के आधार पर एक अनुमाप्\u200dत समाधान की तैयारी

एक स्थापना पदार्थ के उपयोग से समाधान के टिटर को सेट करना

वॉल्यूमेट्रिक विश्लेषण में गणना।

प्रयुक्त साहित्य की सूची

समाधान

1. संकल्पना और घुलनशीलता

उपाय - एक सजातीय (सजातीय) मिश्रण जिसमें एक घुला हुआ पदार्थ, एक विलायक और उनके अंतःक्रिया के उत्पाद होते हैं। जब एक ठोस पानी या किसी अन्य विलायक में घुल जाता है, तो सतह परत के अणुओं को विलायक में पारित किया जाता है और, प्रसार के परिणामस्वरूप, विलायक की मात्रा में वितरित किया जाता है, फिर अणुओं की एक नई परत विलायक में गुजरती है, आदि। इसके साथ ही विलायक के साथ, रिवर्स प्रक्रिया भी होती है - समाधान से अणुओं की रिहाई। समाधान की एकाग्रता जितनी अधिक होगी, यह प्रक्रिया उतनी ही अधिक होगी। समाधान की एकाग्रता में वृद्धि करके, अन्य स्थितियों को बदलने के बिना, हम एक अवस्था में पहुंच जाते हैं, जिसमें प्रति इकाई समय, घोल के कई अणुओं को घोल के रूप में घोल से छोड़ा जाएगा। यह समाधान कहा जाता है संतृप्त।यदि आप इसमें थोड़ी मात्रा में विलेय भी मिलाते हैं, तो यह असंगत रहेगा।

घुलनशीलता- एक पदार्थ की क्षमता अन्य पदार्थों के साथ सजातीय प्रणाली बनाने के लिए - समाधान जिसमें पदार्थ व्यक्तिगत परमाणुओं, आयनों, अणुओं या कणों के रूप में होता है। संतृप्त घोल में किसी पदार्थ की मात्रा निर्धारित करती है घुलनशीलतादिए गए शर्तों के तहत पदार्थ। कुछ सॉल्वैंट्स में विभिन्न पदार्थों की घुलनशीलता अलग है। प्रत्येक विलायक की एक निश्चित मात्रा में, दिए गए पदार्थ की एक निश्चित मात्रा से अधिक नहीं भंग किया जा सकता है। घुलनशीलताएक दिए गए तापमान पर एक संतृप्त समाधान में 100 ग्राम विलायक में किसी पदार्थ के ग्राम की संख्या द्वारा व्यक्त किया गया . पानी में घुलने की उनकी क्षमता के अनुसार, पदार्थों में विभाजित किया जाता है: 1) अत्यधिक घुलनशील (कास्टिक सोडा, चीनी); 2) थोड़ा घुलनशील (जिप्सम, बर्थोलेट का नमक); 3) व्यावहारिक रूप से अघुलनशील (तांबा सल्फाइट)। व्यावहारिक रूप से अघुलनशील पदार्थों को अक्सर अघुलनशील कहा जाता है, हालांकि बिल्कुल अघुलनशील पदार्थ नहीं होते हैं। "अघुलनशील पदार्थ आमतौर पर उन पदार्थों को कहा जाता है जिनकी घुलनशीलता बेहद कम होती है (किसी पदार्थ के वजन से 1 भाग एक विलायक के 10,000 भागों में भंग हो जाता है)।

आमतौर पर, बढ़ते तापमान के साथ ठोस पदार्थों की घुलनशीलता बढ़ जाती है। यदि आप हीटिंग के साथ संतृप्त के करीब एक समाधान तैयार करते हैं, और फिर जल्दी से लेकिन सावधानी से इसे ठंडा करें, एक तथाकथित सुपरसैचुरेटेड घोल।यदि एक विलेय के एक क्रिस्टल को इस तरह के घोल में मिलाया जाता है या मिश्रित किया जाता है, तो क्रिस्टल विलयन से बाहर गिरने लगेंगे। नतीजतन, पदार्थ के एक ठंडा समाधान में एक दिए गए तापमान पर संतृप्त समाधान के लिए अधिक से अधिक संभव है। इसलिए, जब एक विलेय का क्रिस्टल पेश किया जाता है, तो सभी अतिरिक्त पदार्थ क्रिस्टलीकृत हो जाते हैं।

समाधानों के गुण हमेशा विलायक से भिन्न होते हैं। समाधान शुद्ध विलायक की तुलना में अधिक तापमान पर उबलता है। ठंड बिंदु, इसके विपरीत, विलायक के लिए समाधान की तुलना में कम है।

विलायक की प्रकृति से, समाधान में विभाजित हैं जलीय और गैर जलीय।उत्तरार्द्ध में कार्बनिक सॉल्वैंट्स जैसे शराब, एसीटोन, बेंजीन, क्लोरोफॉर्म इत्यादि में पदार्थों के समाधान शामिल हैं।

पानी में अधिकांश लवण, अम्ल, क्षार के घोल तैयार किए जाते हैं।

2. समाधानों की एकाग्रता को व्यक्त करने के तरीके। एक ग्राम समकक्ष की अवधारणा।

प्रत्येक समाधान को विलेय की सांद्रता द्वारा विशेषता है: समाधान की एक निश्चित मात्रा में निहित पदार्थ की मात्रा। समाधान की सांद्रता प्रतिशत के रूप में व्यक्त की जा सकती है, प्रति 1 लीटर समाधान में मोल में, प्रति लीटर समाधान और टिटर के समकक्ष।

या अन्यथा कहा जाता है: प्रतिशत एकाग्रताविलयन - 100 ग्राम घोल में पदार्थ के ग्राम की संख्या से निर्धारित होता है। उदाहरण के लिए, एक 5% समाधान में 100 ग्राम के एक घोल में 5 ग्राम होता है, अर्थात् एक पदार्थ का 5 ग्राम और एक विलायक का 100-5 \u003d 95 ग्राम।

मोलर एकाग्रता सी (बी) इंगित करता है कि 1 लीटर घोल में कितने मोल होते हैं।

सी (बी) \u003d एन (बी) / वी \u003d एम (बी) / (एम (बी) वी),

जहां M (B) विलेय जी / मोल का दाढ़ द्रव्यमान है।

मोलर एकाग्रता मोल / एल में मापा जाता है और "एम" द्वारा निरूपित किया जाता है। उदाहरण के लिए, 2 एम NaOH एक द्विध्रुवी सोडियम हाइड्रोक्साइड समाधान है; वन-मोलर (1 M) समाधान में 1 लीटर समाधान में एक पदार्थ के 1 mol, दो-molar (2 M) समाधान में 2 mol प्रति 1 लीटर आदि होते हैं।

किसी दिए गए दाढ़ की सघनता के 1 लीटर में दिए गए पदार्थ के कितने ग्राम हैं, यह स्थापित करने के लिए, आपको यह जानना होगा दाढ़ जन,वह है, 1 मोल का द्रव्यमान। किसी पदार्थ का दाढ़ द्रव्यमान, जिसे ग्राम में व्यक्त किया जाता है, संख्यात्मक रूप से इस पदार्थ के आणविक द्रव्यमान के बराबर होता है। उदाहरण के लिए, NaCl का आणविक भार 58, 45 है, इसलिए दाढ़ का वजन भी 58, 45 ग्राम है। इस प्रकार, 1 M NaCl समाधान में 1 लीटर समाधान में 58, 45 ग्राम सोडियम क्लोराइड होता है।

समतुल्य पदार्थ के बराबर- इसकी ऐसी मात्रा को कॉल करें, जो इस प्रतिक्रिया में हाइड्रोजन के 1 मोल (बराबर) से मेल खाती है।

तुल्यता कारक निर्धारित किया जाता है:

1) पदार्थ की प्रकृति,

2) एक विशिष्ट रासायनिक प्रतिक्रिया।

ए) चयापचय प्रतिक्रियाओं में;

उदाहरण 1।एसिड के लिए बराबर निर्धारित करें: ए) एचसीएल, बी) एच 2 एसओ 4, सी) एच 3 पीओ 4; घ) एच ४।

फेसला।

पॉलीबेसिक एसिड के मामले में, समकक्ष विशिष्ट प्रतिक्रिया पर निर्भर करता है:

a) H 2 SO 4 + 2KOH → K 2 SO 4 + 2H 2 O

b) H 2 SO 4 + KOH → KHSO 4 + H 2 O

फॉस्फोरिक एसिड के लिए, प्रतिक्रिया पर निर्भर करता है, क) ई \u003d एमएम / 1

b) E \u003d M.M / 2 c) E \u003d M.M / 3

नींव

उदाहरण 2।ठिकानों के बराबर का निर्धारण करें: ए) केओएच; b) Cu (OH) 2;

फेसला।

नमक समतुल्य का निर्धारण cation द्वारा किया जाता है।

लवण के मामले में एमएम को जिस मात्रा से विभाजित किया जाना चाहिए q nकहां है क्यू- मेटल केशन का चार्ज, एन- नमक के सूत्र में उद्धरणों की संख्या।

उदाहरण 3।लवण के बराबर निर्धारित करें: क) केएनओ 3; बी) ना ३ पीओ ४; c) Cr 2 (SO 4) 3;

फेसला।

तथा) क्ष n \u003d १बी) १ ३ \u003d ३में) z \u003d 3 2 \u003d 6,घ) z \u003d 3 1 \u003d 3 है

लवण के लिए तुल्यता कारकों का मूल्य भी निर्भर करता है

एसिड और ठिकानों के लिए अपनी निर्भरता के समान प्रतिक्रिया।

बी) redox प्रतिक्रियाओं में निर्धारण के लिए

एक समतुल्य इलेक्ट्रॉनिक बैलेंस योजना का उपयोग किया जाता है।

К 2 Cr 2 O 7 + HCl → CrCl 3 + Cl 2 + KCl + H 2 O

सीधी रेखा के लिए 2ahr +6 + 2 3 इ→ 2Cr 3+

प्रतिक्रिया 2Cl - - 2 1 इ→ सीएल 2

रिवर्स 2Cr + 3-2 · 3 के लिए इ→ Cr +6

प्रतिक्रिया Cl2-2 इ→ 2 सीएल

(के 2 सीआर 2 ओ 7) \u003d 1/6

(Cr) \u003d 1/3 (HCl) \u003d 1 (Cl) \u003d 1) (Cl2) \u003d 1/2 (Cl) \u003d 1

सामान्य एकाग्रता पत्र द्वारा इंगित की जाती है एन (गणना सूत्र में) या पत्र "एन" - जब इस समाधान की एकाग्रता को दर्शाते हैं। यदि 1 लीटर घोल में किसी पदार्थ के 0.1 समतुल्य होते हैं, तो इसे अपघट्य कहा जाता है और इसे 0.1 N से दर्शाया जाता है। 1 लीटर घोल में किसी पदार्थ के 0.01 समतुल्य वाले विलयन को सेंटिनिनल और निरूपित 0.01 N कहते हैं। चूंकि समकक्ष किसी भी पदार्थ की मात्रा है जो इस प्रतिक्रिया में है। हाइड्रोजन के 1 मोल से मेल खाती है, जाहिर है, इस प्रतिक्रिया में किसी भी पदार्थ के बराबर किसी अन्य पदार्थ के बराबर होना चाहिए। इसका मतलब यह है कि किसी भी प्रतिक्रिया में पदार्थ समान मात्रा में प्रतिक्रिया करते हैं।

शीर्षकसमाधान कहलाते हैं, जिसकी सांद्रता व्यक्त की जाती है टिटर,यही है, 1 मिलीलीटर समाधान में भंग पदार्थ की ग्राम की संख्या। विश्लेषणात्मक प्रयोगशालाओं में बहुत बार, एक समाधान के टाइटर्स का विश्लेषण करने के लिए सीधे पुनर्गणना किया जाता है। कपड़ा हाँसमाधान के टिटर से पता चलता है कि दिए गए समाधान के 1 मिलीलीटर के लिए कितने ग्राम एनालिसिस से मेल खाती है।

विलेय की तौली हुई मात्रा की गणना चौथे दशमलव स्थान की सटीकता के साथ की जाती है, और आणविक भार को सटीकता के साथ लिया जाता है, जिसके साथ उन्हें संदर्भ तालिकाओं में दिया जाता है। केंद्रित अम्ल की मात्रा की गणना दूसरे दशमलव स्थान पर की जाती है।

3. नमक समाधान की तैयारी में गणना

उदाहरण 1. 5% पोटेशियम नाइट्रेट के घोल का 500 ग्राम तैयार करना आवश्यक है। ऐसे समाधान के 100 ग्राम में KNO 3 का 5 ग्राम होता है; हम अनुपात बनाते हैं:

100 ग्राम समाधान -5 ग्राम KN0 3

500 "- एक्स»KN0 3

5 * 500/100 \u003d 25 ग्राम।

आपको 500-25 \u003d 475 मिलीलीटर पानी लेने की आवश्यकता है।

उदाहरण 2. CaCl 2 .6H 2 0 नमक से 5% CaCl समाधान का 500 ग्राम तैयार करना आवश्यक है। सबसे पहले, हम निर्जल नमक के लिए गणना करते हैं।

100 ग्राम समाधान - 5 ग्राम CaCl 2

500 "" - एक्स जी सीएसी 1 2

5 * 500/100 \u003d 25 ग्राम

CaCl 2 \u003d 111 का दाढ़ द्रव्यमान, CaCl 2 6H 2 0 \u003d 219 का दाढ़ द्रव्यमान। इसलिए,

CaCl 2 के 219 ग्राम * 6H 2 0 में CaCl 2 के 111 ग्राम होते हैं। हम अनुपात बनाते हैं:

219 ग्राम CaCl 2 * 6H 2 0 - 111 g CaCl 2

एक्स"सीएसीएल 2 -6 एच 2 0- 25" सीएसीआई 2,

219 * 25/111 \u003d 49.3 ग्राम।

4. एसिड समाधान की तैयारी में गणना

उदाहरण 1. उपलब्ध 58% एसिड के आधार पर 500 ग्राम 10% हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान तैयार करना आवश्यक है, जिसका घनत्व d \u003d l, 19 है।

100 ग्राम समाधान -10 ग्राम एचसी 1

500 "" - एक्स»HC1

500 * 10/100 \u003d 50 ग्राम

2. गाढ़ा अम्ल के ग्राम की संख्या ज्ञात कीजिए, जिसमें 50 ग्राम HC1 होगा:

100 ग्राम एसिड -38 ग्राम एचसी 1

एक्स"" - 50 "НС1

100 50/38 \u003d 131.6 जी।

3. वह मात्रा ज्ञात करें जो अम्ल की यह मात्रा लेती है:

वी \u003d131,6/ 1.19 \u003d 110.6 मिली। (111 तक गोल)

उदाहरण 2. आमतौर पर, एसिड की तैयारी के लिए गणना करते समय, मानक तालिकाओं का उपयोग किया जाता है, जो एसिड समाधान के प्रतिशत को इंगित करता है, एक निश्चित तापमान पर दिए गए समाधान का घनत्व और 1 लीटर में निहित इस एसिड की ग्राम की संख्या किसी दिए गए एकाग्रता का समाधान। इस मामले में, गणना सरल है। तैयार किए गए एसिड समाधान की मात्रा की मात्रा प्रति गणना की जा सकती है।

उदाहरण के लिए, आपको एक केंद्रित 38% समाधान के आधार पर 10% हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान के 500 मिलीलीटर तैयार करने की आवश्यकता है। तालिकाओं के अनुसार, हम पाते हैं कि 10% हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान में 1 लीटर समाधान में एचसी 1 का 104.7 ग्राम होता है। हमें 500 मिलीलीटर तैयार करने की आवश्यकता है, इसलिए, समाधान में एचसीएल का 104.7: 2 \u003d 52.35 ग्राम होना चाहिए।

आइए गणना करें कि आपको कितना केंद्रित एसिड लेना है। तालिका 1 के अनुसार संकेंद्रित HC1 में 451.6% HC1 होता है। हम अनुपात बनाते हैं:

1000 मिलीलीटर -451.6 ग्राम एचसी 1

X मिलीलीटर - 52.35 "एचसी 1

1000 * 52.35 / 451.6 \u003d 115.9 मिली।

पानी की मात्रा 500-116 \u003d 384 मिली है।

फेसला।बेरियम क्लोराइड का आणविक भार 208.27 है। इसके फलस्वरूप। 1 लीटर 0.2 एम घोल में 208.27 * 0.2 \u003d \u003d 41.654 ग्राम बाक 2 होना चाहिए। 2 लीटर तैयार करने के लिए, BaCl 2 के 41.654 * 2 \u003d 83.308 ग्राम की आवश्यकता होगी।

उदाहरण 2. कितने ग्राम निर्जल सोडा Na 2 C0 3 को 0.1 N का 500 मिलीलीटर तैयार करना आवश्यक है। उपाय?

फेसला।सोडा का आणविक भार 106.004 है; समतुल्य द्रव्यमान ना 2 C0 3 \u003d M: 2 \u003d 53.002; 0.1 eq। \u003d 5.3002 ग्राम।

1000 मिलीलीटर 0.1 एन। समाधान में 5.3002 ग्राम Na 2 C0 3 शामिल हैं
500 "" "" " एक्स »ना २ सी ० ३

x \u003d 2.6501 g Na 2 C0 3।

फेसला।सल्फ्यूरिक एसिड का आणविक भार 98.08 है। सल्फ्यूरिक एसिड एच 2 के बराबर द्रव्यमान 4 \u003d एम: 2 \u003d 98.08: 2 \u003d 49.04 ग्राम। वजन 0.05 इक्विवि। \u003d 49.04 * 0.05 \u003d 2.452 ग्राम।

आइए हम पाते हैं कि 0.05 एन के 2 लीटर में एच 2 एस 0 4 कितना होना चाहिए। उपाय:

1 एल-2.452 ग्राम एच 2 एस 0 4

2 "- एक्स »एच २ एस ० ४

एक्स\u003d 2.452 * 2 \u003d 4.904 g H 2 S0 4।

यह निर्धारित करने के लिए कि आपको इसके लिए H 2 S0 4 का 96% समाधान लेने की आवश्यकता है, हम अनुपात बनाएंगे:

100 ग्राम में। H 2 S0 4 -96 g H 2 S0 4

है»» H 2 S0 4 -4.904 g H 2 S0 4

Y \u003d 5.11 g H 2 S0 4।

हम इस राशि को मात्रा: 5.11: 1.84 \u003d 2.77 द्वारा पुन: गणना करते हैं

इस प्रकार, 0.05 एन के 2 लीटर की तैयारी के लिए। समाधान, आपको 2.77 मिलीलीटर केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड लेने की आवश्यकता है।

फेसला।याद रखें कि टिटर ग्राम में किसी पदार्थ के 1 मिलीलीटर में सामग्री है। NaOH \u003d 40 का समान द्रव्यमान। 01 ग्राम आइए इस समाधान के 1 लीटर में कितने ग्राम NaOH शामिल हैं:

40.01 * 0.0520 \u003d 2.0805 ग्राम।

1 लीटर घोल में 1000 मि.ली.

टी \u003d 0.00208 ग्राम / मिली। आप सूत्र का उपयोग भी कर सकते हैं:

टी \u003d ई एन / 1000 जी / एल

कहा पे टी- टिटर, जी / एमएल; इ- समान वज़न; एन -समाधान की सामान्यता।

फिर इस घोल का टिटर 40.01 0.0520 / 1000 \u003d 0.00208 g / ml है।

उदाहरण 5 HN0 3 के समाधान की सामान्य सांद्रता की गणना करें, यदि यह ज्ञात हो कि इस घोल का टिटर 0.0065 है तो गणना के लिए, हम सूत्र का उपयोग करते हैं:

टी \u003d ई एन / 1000जी / एल, इसलिए:

एन \u003d टी 1000 / ई0,0065.1000/ 63.05 \u003d 0.1030 एन।

उदाहरण 6. यदि घोल का सामान्य सांद्रण ज्ञात हो तो इस घोल के 200 मिलीलीटर में 2.6501 ग्राम Na 2 C0 3 होता है।

फेसला।जैसा कि उदाहरण 2 में गणना की गई थी: 3 \u003d 53.002 के साथ ईएनए 2।
आइए हम पाते हैं कि कितने समतुल्य हैं 2.6501 g Na 2 C0 3:
2.6501: 53.002 \u003d 0.05 बराबर।

समाधान की सामान्य एकाग्रता की गणना करने के लिए, हम अनुपात की रचना करेंगे:

1000 "" एक्स "

इस समाधान के 1 लीटर में 0.25 समकक्ष होंगे, अर्थात समाधान 0.25 एन होगा।

ऐसी गणना के लिए, आप सूत्र का उपयोग कर सकते हैं:

एन \u003d आर 1000 / ई वी

कहा पे आर - ग्राम में पदार्थ की मात्रा; इ - पदार्थ का समरूप द्रव्यमान; वी - मिलीलीटर में घोल की मात्रा।

3 \u003d 53.002 के साथ ईएनए 2, फिर इस समाधान की सामान्य एकाग्रता

2,6501* 1000 / 53,002*200=0,25

5.एक प्रकार से दूसरे में एकाग्रता का रूपांतरण.

प्रयोगशाला अभ्यास में, एक इकाई से दूसरी इकाई में उपलब्ध समाधानों की एकाग्रता को पुनर्गणना करना अक्सर आवश्यक होता है। दाढ़ और इसके विपरीत प्रतिशत एकाग्रता की पुनर्गणना करते समय, यह याद रखना चाहिए कि प्रतिशत एकाग्रता की गणना समाधान के एक निश्चित द्रव्यमान के लिए की जाती है, और दाढ़ और सामान्य - मात्रा के लिए, इसलिए, रूपांतरण के लिए, आपको पता होना चाहिए। समाधान का घनत्व।

समाधान की घनत्व उचित तालिकाओं में संदर्भ पुस्तकों में दी गई है या हाइड्रोमीटर से मापा जाता है। यदि हम निरूपित करते हैं: से- प्रतिशत एकाग्रता; म- दाढ़ की एकाग्रता; एन सामान्य एकाग्रता है; घ- समाधान का घनत्व; इ- समान वज़न; म- दाढ़ द्रव्यमान, फिर प्रतिशत एकाग्रता से दाढ़ और सामान्य तक रूपांतरण के सूत्र निम्नानुसार होंगे:

उदाहरण 1. 12% सल्फ्यूरिक एसिड समाधान की दाढ़ और सामान्य एकाग्रता क्या है, जिसका घनत्व d \u003d l, 08 ग्राम / सेमी है?

फेसला।सल्फ्यूरिक एसिड का दाढ़ द्रव्यमान 98 है। इसलिए,

ई n 2 तो 4 \u003d 98: 2 \u003d 49।

सूत्र में आवश्यक मूल्यों को प्रतिस्थापित करते हुए, हम प्राप्त करते हैं:

1) 12% सल्फ्यूरिक एसिड समाधान की दाढ़ की एकाग्रता है

एम \u003d 12 * 1.08 * 10/98 \u003d 1.32 एम;

2) 12% सल्फ्यूरिक एसिड समाधान की सामान्य एकाग्रता है

एन \u003d12 * 1.08 * 10/49 \u003d 2.64 एन।

उदाहरण 2. 1 एन का प्रतिशत एकाग्रता क्या है। हाइड्रोक्लोरिक अम्ल विलयन, जिसका घनत्व 1.013 है?

फेसला।HCI का दाढ़ द्रव्यमान 36.5 है, इसलिए, सुनिश्चित 1 \u003d 36.5। उपरोक्त सूत्र (2) से हम प्राप्त करते हैं:

इसलिए, 1 एन का प्रतिशत एकाग्रता। हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान है

36,5*1/ 1,013*10 =3,6%

कभी-कभी प्रयोगशाला अभ्यास में, दाढ़ की एकाग्रता को सामान्य और इसके विपरीत पुनरावृत्ति करना आवश्यक होता है। यदि किसी पदार्थ का समतुल्य द्रव्यमान दाढ़ द्रव्यमान (उदाहरण के लिए, केओएच) के बराबर है, तो सामान्य एकाग्रता दाढ़ की एकाग्रता के बराबर है। तो, 1 एन। हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान एक साथ एक 1 एम समाधान होगा। हालांकि, अधिकांश यौगिकों के लिए, बराबर द्रव्यमान दाढ़ के बराबर नहीं है और इसलिए, इन पदार्थों के समाधान की सामान्य एकाग्रता दाढ़ की एकाग्रता के बराबर नहीं है। एक एकाग्रता से दूसरे में बदलने के लिए, हम सूत्रों का उपयोग कर सकते हैं:

एम \u003d (एनई) / एम; एन \u003d एम (एम / ई)

उदाहरण 3. 1M सल्फ्यूरिक एसिड समाधान उत्तर -2M की सामान्य एकाग्रता

उदाहरण 4, मोलर एकाग्रता 0.5 एन। समाधान Na 2 CO 3 उत्तर 0.25H

दाढ़ और इसके विपरीत प्रतिशत एकाग्रता में परिवर्तित करते समय, यह याद रखना चाहिए कि समाधान की एक निश्चित द्रव्यमान के लिए प्रतिशत एकाग्रता की गणना की जाती है, और दाढ़ और सामान्य - वॉल्यूम के लिए, इसलिए, रूपांतरण के लिए, आपको यह जानना होगा। समाधान का घनत्व। यदि हम निरूपित करते हैं: सी - प्रतिशत एकाग्रता; एम दाढ़ की एकाग्रता है; एन - सामान्य एकाग्रता; ई - समतुल्य द्रव्यमान, आर - समाधान घनत्व; मीटर दाढ़ द्रव्यमान है, तो प्रतिशत एकाग्रता से रूपांतरण के सूत्र निम्नानुसार होंगे:

एम \u003d (सी पी 10) / एम
एन \u003d (सी पी 10) / ई

एम \u003d (एन ई) / एम
एन \u003d (एम एम) / ई

घोल मिलाने का नियम

मिश्रण कानून गणितीय सूत्र द्वारा व्यक्त किया जा सकता है:

mA / mB \u003d C-b / a-c,

जहाँ mA, mB मिश्रणों के लिए A और B के घोल की मात्रा है;

ए, बी, सी - क्रमशः समाधान ए और बी की एकाग्रता और मिश्रण के परिणामस्वरूप प्राप्त समाधान। यदि एकाग्रता% में व्यक्त की जाती है, तो मिश्रित समाधानों की मात्रा को वजन इकाइयों में लिया जाना चाहिए; यदि सांद्रता मोल्स या सामान्य में ली जाती है, तो मिश्रित समाधान की मात्रा केवल लीटर में व्यक्त की जानी चाहिए।

उपयोग में आसानी के लिए मिश्रण नियम लागू क्रॉस नियम:

m1 / m2 \u003d (w3 - w2) / (w1 - w3)

इसके लिए, कम एकाग्रता को एकाग्रता के बड़े मूल्य से तिरछे रूप से घटाया जाता है, और (डब्ल्यू 1 - डब्ल्यू 3), डब्ल्यू 1\u003e डब्ल्यू 3 और (डब्ल्यू 3 - डब्ल्यू 2), डब्ल्यू 3\u003e डब्ल्यू 2 प्राप्त किया जाता है। फिर प्रारंभिक समाधान एम 1 / एम 2 के द्रव्यमान के अनुपात को बनाएं और गणना करें।

5/30 \u003d एम 1 / (210 - एम 1)
1/6 \u003d एम 1 / (210 - एम 1)
210 - मी 1 \u003d 6 मी 1
7 मी 1 \u003d 210
एम 1 \u003d 30 ग्राम; एम 2 \u003d 210 - एम 1 \u003d 210 - 30 \u003d 180 ग्राम

बुनियादी अवधारणाओं और अनुमापी विश्लेषण की शर्तें।

टाइट्रेंट -ज्ञात एकाग्रता (मानक समाधान) का अभिकर्मक समाधान।

तुल्यता बिंदु- वह क्षण जब कार्यशील विलयन के अतिरिक्त आयतन में एक एनालेट की मात्रा के बराबर पदार्थ होता है।

अनुमापन उद्देश्य- दो विलयनों की मात्राओं का सटीक मापन, जिसमें किसी पदार्थ की समतुल्य मात्रा होती है

प्रत्यक्ष अनुमापन- यह एक निश्चित पदार्थ "ए" का सीधे शीर्षक "बी" के साथ है। इसका उपयोग "ए" और "बी" के बीच की प्रतिक्रिया तेज होने पर किया जाता है।

समाधान

समाधान और घुलनशीलता की अवधारणा

समाधानों की एकाग्रता को व्यक्त करने के तरीके। एक ग्राम समकक्ष की अवधारणा।

लवण और एसिड के समाधान की तैयारी में गणना

एक प्रकार से दूसरे में एकाग्रता का रूपांतरण।

मिश्रण और समाधान को पतला करना - समाधान के मिश्रण का नियम

समाधान तैयार करने की तकनीक।

नमक के घोल की तैयारी

एसिड समाधान की तैयारी

आधार समाधान तैयार करना

एक निश्चित चैनल से एक काम कर समाधान तैयार करना।

5% के बड़े पैमाने पर सल्फ्यूरिक एसिड के समाधान की तैयारी। केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड के 28.3 सेमी 3 को आसुत जल के 948 सेमी 3 के साथ मिलाया जाता है।

मैंगनीज 0.1 मिलीग्राम / सेमी 3 की एक बड़ी एकाग्रता के समाधान की तैयारी। 0.288 ग्राम वजन वाले पोटेशियम परमैंगनेट को 1000 सेमी 3 की क्षमता के साथ वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क में 5% के बड़े अंश के साथ सल्फ्यूरिक एसिड के समाधान की एक छोटी मात्रा में भंग कर दिया जाता है। फ्लास्क में समाधान की मात्रा को उसी सल्फ्यूरिक एसिड समाधान के साथ निशान पर समायोजित किया जाता है। परिणामी समाधान हाइड्रोजन पेरोक्साइड या ऑक्सालिक एसिड की कुछ बूंदों को जोड़कर और हिलाया जाता है। कमरे के तापमान पर 3 महीने से अधिक के लिए समाधान संग्रहीत किया जाता है।

तुलना समाधान तैयार करना... 50 सेमी 3 की क्षमता वाले वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क में समाधानों की तुलना तालिका में संकेतित मात्रा में मैंगनीज 0.1 मिलीग्राम / सेमी 3 की बड़े पैमाने पर एकाग्रता का समाधान होता है।

तालिका एक

मैंगनीज समाधान की तुलना तालिका

प्रत्येक फ्लास्क में आसुत जल के 20 सेमी 3 जोड़ें। परीक्षण के दिन समाधान तैयार किए जाते हैं।

1% के बड़े पैमाने पर चांदी नाइट्रेट के समाधान की तैयारी।1.0 ग्राम वजन वाले सिल्वर नाइट्रेट को आसुत जल के 99 सेमी 3 में भंग किया जाता है।

परिक्षण:प्रीमिक्स के निर्माण पर ध्यान केंद्रित करते हुए, 50 से 700 माइक्रोग्राम मैंगनीज युक्त परीक्षण घोल की मात्रा लें, इसे कांच के बीकर में 100 सेमी 3 की क्षमता के साथ रखें और रेत स्नान या एक इलेक्ट्रिक स्टोव में सूखने के लिए वाष्पित करें एस्बेस्टस मेष। शुष्क अवशेषों को केंद्रित नाइट्रिक और फिर सल्फ्यूरिक एसिड की बूंदों के साथ सिक्त किया जाता है, जिसका अतिरिक्त वाष्पीकरण होता है। प्रसंस्करण दो बार दोहराया जाता है। फिर अवशेष को गर्म आसुत जल के 20 सेमी 3 में भंग कर दिया जाता है और 50 सेमी 3 की क्षमता के साथ एक बड़ा फ्लास्क में स्थानांतरित किया जाता है। कांच को गर्म आसुत जल के छोटे हिस्से से कई बार धोया जाता है, जिसे एक बड़ा फ्लास्क में डाला जाता है। ऑर्थोफोस्फोरिक एसिड के 1 सेमी 3, चांदी नाइट्रेट के समाधान के 2 सेमी 3 को 1% के बड़े पैमाने पर अंश और 2.0 ग्राम अमोनियम persulphate संदर्भ समाधान और परीक्षण समाधान के साथ फ्लास्क में जोड़ा जाता है। फ्लास्क की सामग्री को एक फोड़ा करने के लिए गरम किया जाता है, और जब पहला बुलबुला दिखाई देता है, तो स्केलपेल की नोक पर अधिक अमोनियम persulphate जोड़ा जाता है। उबलने के बाद, समाधान को कमरे के तापमान पर ठंडा किया जाता है, 5% द्रव्यमान के साथ सल्फ्यूरिक एसिड के समाधान के साथ निशान पर लाया जाता है और स्थानांतरित किया जाता है। समाधान के ऑप्टिकल घनत्व को पहले संदर्भ समाधान के सापेक्ष एक फोटोइलेक्ट्रिक वर्णमापक पर मापा जाता है, जिसमें मैंगनीज नहीं होता है, एक उपयुक्त प्रकाश फिल्टर का उपयोग करके (540) 25) एनएम के तरंग दैर्ध्य पर 10 मिमी की पारदर्शी परत के साथ क्यूवेट में होता है। , या 535 एनएम के तरंग दैर्ध्य पर एक स्पेक्ट्रोफोटोमीटर पर। एक ही समय में, एक नियंत्रण प्रयोग किया जाता है, जिसमें प्रीमिक्स के एक तौले हुए हिस्से को लिया जाता है।

सल्फ्यूरिक एसिड का 0.01-सामान्य समाधान तैयार करने के लिए, इसकी एकाग्रता पर डेटा होना आवश्यक है।

सल्फ्यूरिक एसिड की एकाग्रता को विशिष्ट गुरुत्व द्वारा निर्धारित किया जा सकता है, जो बदले में, हाइड्रोमीटर के संकेतक द्वारा स्थापित होता है, इस एसिड से भरे सिलेंडर में उतारा जाता है।

सल्फ्यूरिक एसिड के विशिष्ट गुरुत्व को जानते हुए, आप एक सहायक तालिका और इसकी एकाग्रता (परिशिष्ट देखें) का उपयोग करके सेट कर सकते हैं। दूसरे शब्दों में, आप यह निर्धारित कर सकते हैं कि मिश्रण की एक विशेष मात्रा में रासायनिक रूप से शुद्ध एसिड कितना निहित है, साथ ही साथ यह राशि किस प्रतिशत से मेल खाती है (उद्योग थोड़ी मात्रा में पानी और कुछ अन्य पदार्थों के साथ मिश्रित सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन करता है)।

सल्फ्यूरिक एसिड का आणविक भार 98.06 है, और समकक्ष 49.03 ग्राम है। इसलिए 0.01 लीटर सामान्य सल्फ्यूरिक एसिड समाधान के 1 लीटर में 0.4903 ग्राम शुद्ध एसिड होना चाहिए।

सैनिटरी समाधान की तैयारी के लिए शुद्ध सल्फ्यूरिक एसिड की आवश्यक मात्रा का पता लगाने के बाद, निर्दिष्ट समाधान तैयार करने के लिए मजबूत सल्फ्यूरिक एसिड (पूर्व निर्धारित एकाग्रता के साथ) की मात्रा निर्धारित करना संभव है। इसलिए, उदाहरण के लिए, वाणिज्यिक मजबूत (केंद्रित) सल्फ्यूरिक एसिड, जिसमें आमतौर पर 1.84 का एक विशिष्ट गुरुत्व होता है और इसमें 96% शुद्ध सल्फ्यूरिक एसिड होता है, आपको 0.5107 ग्राम (100 x 0.4902: 96), या 0.28 मिलीलीटर (0.5107: 1.84) लेने की आवश्यकता होती है ) है।

केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड की मात्रा (इस मामले में, 0.28 मिलीलीटर), जिसका उपयोग किसी दिए गए समाधान को तैयार करने के लिए किया जाएगा, इस तरह की गणना के द्वारा निर्धारित किया जाता है, एक माइक्रोब्यूरेट से फ़िल्टर किया जाता है, जिसमें ग्राउंड टैप के साथ वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क होता है, जहां आसुत जल फिर लिटर मार्क के स्तर तक डाला गया।

फिर सल्फ्यूरिक एसिड के सैंटिनॉर्मल समाधान को बोतल में फ्लास्क से डाला जाता है, जिसे रबर स्टॉपर के साथ बंद किया जाता है, जिसके माध्यम से माइक्रोब्यूरेट से जुड़ी एक ग्लास आउटलेट ट्यूब को समाधान में पारित किया जाता है, और तैयार समाधान की सटीकता के लिए सुधार निर्धारित किया जाता है , क्योंकि किसी दिए गए सामान्यता के साथ एक सटीक समाधान तैयार करना शायद ही संभव है। ज्यादातर मामलों में, तैयारी की इस पद्धति के साथ ये समाधान शांतिप्रद की तुलना में थोड़ा मजबूत या कमजोर हैं।

एक सैंटिनॉर्मल सल्फ्यूरिक एसिड समाधान की सटीकता के लिए सुधार अक्सर बोर (Na2 B4 O7 10 H2 O) द्वारा निर्धारित किया जाता है।

इस परिभाषा का पाठ्यक्रम इस प्रकार है:

1. एक विश्लेषणात्मक संतुलन पर रासायनिक रूप से शुद्ध बोरेक्स का 953 मिलीग्राम वजन (बोरेक्स के बराबर वजन 190.6 ग्राम है। इसलिए, 0.01-सामान्य समाधान की एक लीटर तैयार करने के लिए, आपको रासायनिक शुद्ध बोरेक्स (190.6) का 1.906 ग्राम लेने की आवश्यकता है। 100), और निर्दिष्ट सामान्यता के साथ एक समाधान के 500 मिलीलीटर तैयार करने के लिए, 953 मिलीग्राम बोरेक्स लेना आवश्यक है)।

2. परिणामी तौला हुआ हिस्सा, बोरेक्स के 0.01-सामान्य समाधान की तैयारी के लिए, ध्यान से, फैलने की कोशिश नहीं कर रहा है, एक फ़नल के माध्यम से 500 मिलीलीटर की क्षमता के साथ एक वाष्पशील फ्लास्क में स्थानांतरण।

3. डिस्टिल्ड पानी के साथ कुप्पी में बचे बोरेक्स के अनाज को सूखा दें।

4. झटकों की सामग्री को हिलाकर अलग करें, और फिर आसुत जल के साथ समाधान के स्तर को 500 मिलीलीटर के निशान पर लाएं।

5. एक साफ डाट के साथ कुप्पी बंद करें और तैयार बोरेक्स समाधान को अच्छी तरह मिलाएं।

6. 20-0.01 बोरे सॉल्यूशन के 20 मिली घोल को एक माइक्रोबिट्रूट या पिपेट से एक छोटे शंक्वाकार फ्लास्क में डालें, वहां एक दो-रंग संकेतक के 2 ... 3 बूंद डालें और 0.01-सामान्य सल्फ्यूरिक एसिड समाधान के साथ शीर्षक दें।

7. सल्फ्यूरिक एसिड के 0.01-सामान्य समाधान के लिए सटीकता के लिए गणना की गणना, जिसे एक भागफल के रूप में व्यक्त किया जाता है, 0.01-सामान्य समाधान के मिलीलीटर की संख्या से अनुमापन के लिए बोरेक्स के 0.01-सामान्य समाधान को विभाजित करके प्राप्त किया जाता है। सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग बेअसर करने के लिए किया जाता है। आइए हम बताते हैं कि एक विशिष्ट उदाहरण के साथ क्या कहा गया है।

मान लीजिए कि सल्फ्यूरिक एसिड समाधान के 22 मिलीलीटर बोरेक्स समाधान के 20 मिलीलीटर को बेअसर करने के लिए उपयोग किया गया था। इसका मतलब यह है कि तैयार एसिड समाधान 0.01 सामान्य से कमजोर है। यदि यह समाधान 0.01-सामान्य के अनुरूप है, तो एसिड समाधान का एक बराबर मात्रा में सेवन समाधान के प्रत्येक मिलीलीटर को बेअसर करने के लिए उपभोग किया जाएगा।

हमारे उदाहरण में, जैसा कि पहले ही संकेत दिया गया है, बोरेक्स समाधान के 20 मिलीलीटर को बेअसर करने पर 22 मिलीलीटर एसिड समाधान का खर्च किया गया था, और इसलिए तैयार एसिड समाधान में सुधार:

संशोधन स्थापित करने के लिए ऑपरेशन को 2-3 बार दोहराया जाता है। समानांतर निर्धारण के परिणामों को आवश्यक रूप से 0.001 की सटीकता के साथ परिवर्तित किया जाना चाहिए। सुधार कारक के अंतिम मूल्य के लिए, दो या तीन निर्धारणों से प्राप्त अंकगणितीय माध्य मान लिया जाता है।

तैयार सल्फ्यूरिक एसिड समाधान को सटीक 0.01-सामान्य समाधान में बदलने के लिए, विश्लेषण के लिए ली गई इसकी एक या दूसरी राशि को सुधार कारक से गुणा किया जाना चाहिए। आमतौर पर, सुधार कारक एक एसिड समाधान के साथ एक बोतल पर लिखा जाता है और समय-समय पर अद्यतन किया जाता है, क्योंकि इस समाधान के लंबे समय तक उपयोग या इसके लंबे समय तक भंडारण के साथ, यह अपनी ताकत बदल सकता है।

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