Задачи расчета массовой доли по способу обратного титрования

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 8Следующая ⇒

Для самостоятельного решения

Определить массовую долю метенамина в фарм.препарате, если к навеске препарата массой 0,1195 г добавили 50,0 мл раствора серной кислоты с молярной концентрацией эквивалента ~ 0,1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 0,9818. На титрование избытка серной кислоты ушло 15,2 мл раствора гидроксида натрия с молярной концентрацией эквивалента ~ 0,1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 1,0112. Мм метенамина равна 140,19 г/моль

(CH₂)₆N₄ + 2 H₂SO₄ + 6 H₂O = 6 HCOH + 2 (NH₄)₂SO₄

H₂SO₄ + 2 NaOH = Na₂SO₄ + 2 H₂O

Определить массовую долю глюкозы в фарм.препарате, если навеску вещества массой 0,0995 г растворили в воде, добавили 20,0 мл раствора йода с молярной концентрацией эквивалента ~ 0,1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 1,0025 и раствор гидроксида натрия. На титрование избытка йода ушло 10,2 мл раствора тиосульфата натрия с молярной концентрацией эквивалента ~ 0,1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 0,9889. Мм глюкозы равна 198,17 г/моль

R-COH + I₂ + 3 NaOH = R-COONa + 2 NaI + 2 H₂O

I₂ + 2 Nа₂S₂О₃ = 2 NаI + Nа₂S₄О₆

Определить массовую долю бромида натрия в фарм.препарате, если для приготовления 100 мл разведения была взята навеска массой 0,3052 г. К 10 мл полученного раствора добавили 20,0 мл раствора нитрата серебра с молярной концентрацией эквивалента ~ 0,1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 1,0029, а на титрование избытка нитрата серебра ушло 17,4 мл раствора роданида аммония с молярной концентрацией эквивалента ~ 0,1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 0,9922. Мм NaBr = 102,9 г/моль

Определить массовую долю стрептоцида в фарм. препарате, если к навеске вещества массой 0,0519 г добавили 20,0 мл раствора бромата калия с молярной концентрацией эквивалента ~ 0,1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 0,9696, калия бромид и разведенную серную кислоту. На титрование йода, выделившегося в результате реакции избытка брома с калия йодидом, ушло 7,4 мл раствора тиосульфата натрия с молярной концентрацией эквивалента ~ 0,1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 1,0114. Мм стрептоцида равна 172,21 г/моль (H₂N-C₆H₄-SO₂-NH₂)

Определить массовую долю резорцина в фарм. препарате, если для приготовления 100 мл разведения была взята навеска вещества массой 0,1985 г. К 20 мл этого раствора добавили 40,0 мл раствора бромата калия с молярной концентрацией эквивалента ~ 0,1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 1,0105, калия бромид и разведенную серную кислоту. На титрование йода, выделившегося в результате реакции избытка брома с калия йодидом, ушло 19,2 мл раствора тиосульфата натрия с молярной концентрацией эквивалента ~ 0,1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 0,9812. Mм резорцина равна 110,11 г/моль. (HO-C₆H₄-OH)

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ III ТИПА (РАСЧЕТ МАССЫ НАВЕСКИ)

При проведении фармакопейного анализа массу навески фактической не рассчитывают, так как она берется из методики фармакопейной статьи.

Массу навески необходимо рассчитывать при разработке новых методик количественного анализа. При этом задается оптимальный объем рабочего раствора, который должен израсходоваться на титрование.

Выведем формулу расчета массы навески из формулы расчета массовой доли вещества.

Т_{т. раб./ опр} • V_{~ раб.} • К_{п раб} • 100%

ω_опр.=

m н.ф._опр.

Отсюда:

Т_{т. раб./ опр} • V_{~ раб.} • К_{п раб} • 100%

m н.ф. _опр.= ω_опр.

Так как фармакопейные лекарственные средства должны содержать 100% химически чистого вещества, а поправочный коэффициент должен быть равен единице, то, подставив эти значения в формулу, получим:

Т_{т. раб./ опр} • V_{~ раб.} • 1 • 100%

m н.ф. _опр.=

100%

m н.ф. _опр.=Т_{т. раб./ опр} • V_раб

Соответственно при проведении обратного титрования расчет навески будет выглядеть следующим образом:

Т_{т. раб.1/ опр} • (V_{~ раб.1} • К_{п раб.1} - V_{~ раб.2} • К_{п раб.2}) • 100%

ω% _опр. =

m _{н.ф. опр.}

Т_{т. раб.1/ опр} • (V_{~ раб.1} • К_{п раб.1} - V_{~ раб.2} • К_{п раб.2}) • 100%

m _{н.ф. опр} = ω% _опр

Т_{т. раб.1/ опр} • (V_{~ раб.1} • 1 - V_{~ раб.2} • 1 ) х 100%

m _{н.ф. опр} =

100%

m _{н.ф. опр} =Т_{т. раб.1/ опр} • (V_раб.1 - V_раб.2)

Задача 1

Рассчитайте, какую навеску кислоты салициловой необходимо взять для титрования, чтобы на анализ ушло 10 мл раствора гидроксида натрия с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/ л. Мм салициловой кислоты равна 138,12 г/моль

Дано:	Решение:
V_{0 ,1моль/л} NaOH = 10 мл М м _{сал.к-ты} = 138,12 г/моль	Анализ данных: Салициловая кислота – это исследуемое вещество NaOH – это рабочий раствор
Найти: m н.ф. _{сал. к-ты} = ?	Метод алкалиметрии, вариант нейтрализации Способ прямого титрования

В основе метода лежит уравнение реакции:

HO-C₆H₄-COOH + NaOH = HO-C₆H₄-COONa + H₂O

1 моль 1 экв.

f_экв. = k_стех.

f_экв. сал.к-ты = 1 M_экв._{сал. к-ты} = Mм сал. к-ты • f_экв. Сал к-ты = Mм сал. к-ты

M_экв. сал. к-ты = Mм сал. к-ты = 138,12 г/моль

m н.ф. _опр.=Т_{т. раб./ опр} • V_раб

m н.ф. _{сал. к-ты} =Т_{0 ,1моль/л} NaOH _{/ сал. к-та} • V_{0 ,1моль/л} NaOH

Рассчитаем титр рабочего раствора по определяемому веществу (титр гидроксида натрия по салициловой кислоте)

С_экв._{т. раб.}• M_экв_{. опр.}

Т_{т. раб./ опр.} =

1000

С_{экв. 0}_{,1моль/л} NaOH • М_экв._{сал. к-ты} 0,1 моль/л • 138,12 г/моль

Т_{0 ,1моль/л} NaOH _{/сал. к-та}= = =

1000 1000

= 0,01381 г/мл

Титр показывает, что 1 мл 0,1 моль/л раствора гидроксида натрия взаимодействует с 0,01381 г х.ч. салициловой кислоты.

Рассчитываем массу навески кислоты салициловой:

m н.ф. _{сал. к-ты} =Т_{0 ,1моль/л} NaOH _{/ сал. к-та} • V_{0 ,1моль/л} NaOH = 0,01381 г/мл • 10 мл = 0,1381 г

Ответ: m н.ф. _{сал. к-ты} = 0,1381 г

Задача 2

Рассчитайте, какую массу навески метенамина необходимо взять для титрования, если для проведения анализа берут 25,0 мл раствора серной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/л. На титрование избытка серной кислоты должно уйти 11,0 мл раствора гидроксида натрия с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/л. Мм метенамина равна 140,19 г/моль

Дано:	Решение:
V _{0,1 моль/л}H₂SO₄ = 25,0 мл V_{0 ,1моль/л} NaOH = 11,0 мл М м _{метенамина} = 140,19 г/моль	Анализ данных: Метенамин – это исследуемое вещество H₂SO₄ – это рабочий раствор № 1 NaOH – это рабочий раствор № 2
Найти: m н.ф. _{метенамина} = ?	Метод ацидиметрии Способ обратного титрования

В основе метода лежит уравнение реакции:

(CH₂)₆N₄ + 2 H₂SO₄ + 6 H₂O → 6 HCOH + 2 (NH₄)₂SO₄

1 моль 2 моль • 2 экв=

=4моль-экв.

H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O

f_экв. метенамина = k_стех. метенамина • УЧH₂SO₄ = ½ • ½ = ¼

f_экв. метенамина = 1/4 M_экв._{метенамина} = Mм метенамина • f_экв. метенамина = Mм метенамина • 1/4

M_экв_{. метенамина} = Mм метенамина : 4 = 140,19 г/моль : 4 = 35,0225 г/моль

m _{н.ф. опр} =Т_{т. раб.1/ опр} • (V_раб.1 - V_раб.2)

m _{н.ф. метенамина} =Т_{0,1 моль/л}H₂SO₄ _{/ метенамина} • (V_{0,1 моль/л}H₂SO₄ - V_{0 ,1моль/л} NaOH)

Рассчитываем титр 1-ого рабочего раствора по определяемому веществу (титр серной кислоты по метенамину)

С_экв._{т. раб.}• M_экв_{. опр.}

Т_{т. раб./ опр.} =

1000

С_экв._{0,1 моль/л}H₂SO₄ • М_экв_{. метенамина} 0,1 моль/л • 35,0225 г/моль

Т_{0,1 моль/л}H₂SO₄ _{/ метенамина} = = =

1000 1000

= 0,003502 г/мл

Титр показывает, что 1 мл 0,1 моль/л раствора серной кислоты взаимодействует с 0,003502 г метенамина.

Рассчитываем массу навески метенамина:

m _{н.ф. метенамина} =Т_{0,1 моль/л}H₂SO₄ _{/ метенамина} • (V_{0,1 моль/л}H₂SO₄ - V_{0 ,1моль/л} NaOH)

m _{н.ф. метенамина} = 0,003502 г/мл • ( 25,0 мл – 11,0 мл) = 0,0490 г

Ответ: m _{н.ф. метенамина} = 0,0490 г

Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 1230; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 678 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!