Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia:

Ćwiczenie 1

Próbkę soli uwodnionej ( ${BaCl}_{2} \cdot 2 H_{2} O$ ) zanieczyszczono nieznaną substancją. W celu określenia masy zanieczyszczeń, próbkę zważono, a potem ogrzano, by pozbyć się wody. Osad ponownie zważono, a z ubytku masy obliczono masę soli bezwodnej i ilość zanieczyszczeń.

REdEWet95iJYD

Ćwiczenie 2

Uszereguj poniższe punkty w taki sposób, by przedstawiały poprawną technikę analizy wagowej ( strąceniowej).

RrqrZy7UavpOK

Ćwiczenie 3

RzLCYmC7wH1Ug11

Źródło: Hannes Grobe, Alljal, Gmhofmann, HaJo88, dostępny w internecie: wikipedia.org, licencja: CC BY-SA 4.0.

R7DOZ9YhrKuOc

eksykator Możliwe odpowiedzi: 1. naczynie laboratoryjne z grubościennego szkła składające się z misy oraz pokrywy, które posiadają płaskie szlify umożliwiające szczelne zamknięcie pojemnika; eksykatory służą do przechowywania silnie higroskopijnych substancji lub do suszenia oraz przechowywania pod próżnią próbek, 2. naczynie laboratoryjne z reguły ceramiczne składające się z małego pojemnika z pokrywką; tygle służą, między innymi do prażenia lub pirolizy substancji chemicznych, 3. lejek z z sitowatym dnem wykonany z porcelany, szkła lub tworzywa sztucznego umożliwiający poprzez ułożenie na jego dnie kawałka bibuły lub sączka sączenie dużych ilości osadów pod zmniejszonym ciśnieniem., 4. szklane naczynie w kształcie stożka z płaskim dnem i zwężoną szyjką i boczną rurką na wysokości szyjki, umożliwiającą podłączenie wężyka od pompki oraz sączenie pod zmniejszonym ciśnieniem; tygiel Możliwe odpowiedzi: 1. naczynie laboratoryjne z grubościennego szkła składające się z misy oraz pokrywy, które posiadają płaskie szlify umożliwiające szczelne zamknięcie pojemnika; eksykatory służą do przechowywania silnie higroskopijnych substancji lub do suszenia oraz przechowywania pod próżnią próbek, 2. naczynie laboratoryjne z reguły ceramiczne składające się z małego pojemnika z pokrywką; tygle służą, między innymi do prażenia lub pirolizy substancji chemicznych, 3. lejek z z sitowatym dnem wykonany z porcelany, szkła lub tworzywa sztucznego umożliwiający poprzez ułożenie na jego dnie kawałka bibuły lub sączka sączenie dużych ilości osadów pod zmniejszonym ciśnieniem., 4. szklane naczynie w kształcie stożka z płaskim dnem i zwężoną szyjką i boczną rurką na wysokości szyjki, umożliwiającą podłączenie wężyka od pompki oraz sączenie pod zmniejszonym ciśnieniem; lejek Büchnera Możliwe odpowiedzi: 1. naczynie laboratoryjne z grubościennego szkła składające się z misy oraz pokrywy, które posiadają płaskie szlify umożliwiające szczelne zamknięcie pojemnika; eksykatory służą do przechowywania silnie higroskopijnych substancji lub do suszenia oraz przechowywania pod próżnią próbek, 2. naczynie laboratoryjne z reguły ceramiczne składające się z małego pojemnika z pokrywką; tygle służą, między innymi do prażenia lub pirolizy substancji chemicznych, 3. lejek z z sitowatym dnem wykonany z porcelany, szkła lub tworzywa sztucznego umożliwiający poprzez ułożenie na jego dnie kawałka bibuły lub sączka sączenie dużych ilości osadów pod zmniejszonym ciśnieniem., 4. szklane naczynie w kształcie stożka z płaskim dnem i zwężoną szyjką i boczną rurką na wysokości szyjki, umożliwiającą podłączenie wężyka od pompki oraz sączenie pod zmniejszonym ciśnieniem; kolba Büchnera Możliwe odpowiedzi: 1. naczynie laboratoryjne z grubościennego szkła składające się z misy oraz pokrywy, które posiadają płaskie szlify umożliwiające szczelne zamknięcie pojemnika; eksykatory służą do przechowywania silnie higroskopijnych substancji lub do suszenia oraz przechowywania pod próżnią próbek, 2. naczynie laboratoryjne z reguły ceramiczne składające się z małego pojemnika z pokrywką; tygle służą, między innymi do prażenia lub pirolizy substancji chemicznych, 3. lejek z z sitowatym dnem wykonany z porcelany, szkła lub tworzywa sztucznego umożliwiający poprzez ułożenie na jego dnie kawałka bibuły lub sączka sączenie dużych ilości osadów pod zmniejszonym ciśnieniem., 4. szklane naczynie w kształcie stożka z płaskim dnem i zwężoną szyjką i boczną rurką na wysokości szyjki, umożliwiającą podłączenie wężyka od pompki oraz sączenie pod zmniejszonym ciśnieniem;

Ćwiczenie 4

Próbka o masie kilku gramów zawierała 96% wagowych chlorku żelaza(III). Po rozpuszczeniu próbki, strącono osady chlorku srebra(I) oraz wodorotlenku żelaza(III). Osad chlorku srebra(I) został wysuszony (120°C), natomiast osad wodorotlenku żelaza(III) o masie 0,243 g został poddany prażeniu w tyglu (950°C) do stałej masy, w wyniku czego otrzymano pewien tlenek żelaza.

RRqr0TDuSBtfc

211

Ćwiczenie 5

Zapisz w formie cząsteczkowej równania obu reakcji, prowadzących do powstania osadów chlorku srebra(I) oraz wodorotlenku żelaza(III). Skorzystaj z poniższej tabeli rozpuszczalności soli i wodorotlenków.

R1O6Fs2p4WjD41

Tabela rozpuszczalności soli i wodorotlenków w wodzie w temperaturze dwudziestu pięciu stopni Celsjusza. Z tabeli można odczytać, które substancje są dobrze rozpuszczalne w wodzie, co symbolizuje litera, praktycznie nierozpuszczalne w wodzie, co symbolizuje litera N, trudno rozpuszczalne w wodzie, osad wytrąca się przy odpowiednim stężeniu roztworu, co symbolizuje litera T, substancje rozkładające lub takie, dla których substancja chemiczna nie została otrzymana oznaczone minusem. Ponadto zaznaczono kolory otrzymywanych osadów. Wszystkie sole oraz wodorotlenki amonowe sodowe, potasowe oraz azotany (V) są rozpuszczalne w wodzie, oprócz krzemianu amonowego, który to oznaczono minusem. Dla magnezu do nierozpuszczalnych oznaczonych N należą białe wodorotlenek magnezu, węglan magnezu, krzemian magnezu, fosforan (V) magnezu. Pozostałe związki magnezu zawarte w tabeli są rozpuszczalne. Dla wapnia jako nierozpuszczalne N oznaczono białe węglan wapnia, krzemian wapnia, fosforan (V) wapnia, siarczan (IV) wapnia. Jako trudno rozpuszczalne T oznaczono białe wodorotlenek wapnia, siarczek wapnia, siarczan (VI) wapnia oraz żółty chromian (VI) wapnia. Pozostałe sole wapnia są rozpuszczalne. Wśród związków baru jako nierozpuszczalne i białe oznaczono siarczan (VI) baru, siarczan (IV) baru, węglan baru, krzemian baru oraz fosforan (V) baru, a także żółty chromian (VI) baru. Dalej oznaczono nierozpuszczalne i białe związki ołowiu, wśród których wodorotlenek ołowiu, siarczan (VI) ołowiu siarczan (IV) ołowiu, węglan ołowiu, krzemian ołowiu oraz fosforan (V) ołowiu, a także czarny siarczek ołowiu oraz żółte chromian (VI) ołowiu i jodek ołowiu. Do trudno rozpuszczalnych i białych związków ołowiu zaliczono chlorek ołowiu oraz bromek ołowiu. Pozostałe związki są dobrze rozpuszczalne. Wśród związków srebra do nierozpuszczalnych N związków zaliczono brązowy chromian (VI) srebra, białe chlorek i siarczan (IV) srebra, żółtawe bromek srebra, jodek srebra, węglan srebra, krzemian srebra, żółty fosforan (V) srebra, a także czarny siarczek srebra. Do trudno rozpuszczalnych T soli srebra należą biały siarczan (VI) srebra. Pozostałe sole są dobrze rozpuszczalne, z wyjątkiem wodorotlenku srebra oznaczonego minusem. Wśród związków miedzi do nierozpuszczalnych zaliczono niebieskie wodorotlenek miedzi, krzemian miedzi oraz fosforan (V) miedzi, czarny siarczek miedzi oraz brązowy chromian (VI) miedzi. Pozostałe sole miedzi są rozpuszczalne, z wyjątkiem jodku miedzi, węglanu miedzi oraz siarczanu (IV) miedzi. Wśród związków cyny na drugim stopniu utlenienia zaliczonych do nierozpuszczalnych znalazły się białe wodorotlenek cyny, krzemian cyny oraz fosforan (V) cyny, brązowo‑żółty siarczek cyny i brązowy chromian (VI) cyny. Pozostałe są dobrze rozpuszczalne, z wyjątkiem siarczanu (IV) cyny, oraz węglanu cyny. Wśród związków glinu do nierozpuszczalnych i białych zalicza się wodorotlenek glinu, krzemian glinu, fosforan (V) glinu oraz żółty chromian (VI) glinu. Pozostałe sole są dobrze rozpuszczalne z wyjątkiem oznaczonych minusem siarczku, siarczanu (IV) i węglanu (IV). Wśród związków cynku na drugim stopniu utlenienia nierozpuszczalnych N wyróżnia się białe wodorotlenek cynku, siarczek cynku, węglan cynku, krzemian cynku, fosforan (V) cynku. Do trudno rozpuszczalnych T związków cynku zalicza się biały siarczan (IV) cynku, a także żółty chromian (VI) cynku. Pozostałe związki cynku są rozpuszczalne. Wśród związków żelaza na drugim stopniu utlenienia nierozpuszczalnych N wyróżnia się jasnozielone wodorotlenek żelaza (II) i węglan żelaza (II) i krzemian żelaza (II), także czarny siarczek żelaza (II), zielony siarczan żelaza (II) i niebieski fosforan (V) żelaza (II). Pozostałe sole żelaza (II) są dobrze rozpuszczalne, z wyjątkiem chromianu (VI) żelaza (II). Wśród związków nierozpuszczalnych N żelaza na trzecim stopniu utlenienia wyróżnia się brązowy wodorotlenek żelaza (III), czarny siarczek żelaza (III), żółte krzemian żelaza (III) i fosforan (V) żelaza (III), a także brązowo‑żółty chromian (VI) żelaza (III). Pozostałe sole są rozpuszczalne, z wyjątkiem jodku żelaza (III), siarczanu (IV) żelaza (III) oraz węglanu żelaza (III). przeźroczysty chromian (VI) niklu i czarny siarczek niklu. Wśród nierozpuszczalnych N związków manganu na drugim stopniu utlenienia wyróżnia się białe wodorotlenek manganu (II), siarczan (IV) manganu (II), węglan manganu (II), różowe fosforan (V) manganu (II) i siarczek manganu (II), czerwony krzemian kobaltu brązowy chromian (VI) manganu (II). Pozostałe sole są dobrze rozpuszczalne. Wśród związków niklu na drugi stopniu utlenienia zaliczanych do nierozpuszczalnych N należą zielone wodorotlenek niklu, węglan niklu, krzemian niklu i fosforan (V) niklu, a także żółty chromian (VI) niklu i czarny siarczek niklu. Do trudno rozpuszczalnych soli zalicza się zielony siarczan (IV) niklu. Pozostałe sole są rozpuszczalne. Wśród związków rtęci na drugim stopniu utlenienia należących do nierozpuszczalnych N znajdują się żółtawe bromek rtęci (II) i siarczan (VI) rtęci (II), białe siarczan (IV) rtęci i fosforan (V) rtęci (II), czarny siarczek rtęci, czerwony węglan rtęci (II), żółty krzemian rtęci (II) oraz pomarańczowe jodek rtęci (II) i chromian (VI) rtęci (II). Do trudno rozpuszczalnych T zaliczono białe bromek rtęci i octan rtęci, a także czerwony chromian (VI) rtęci (II). Pozostałe związki rtęci są dobrze rozpuszczalne. — Tabela rozpuszczalności soli i wodorotlenków w wodzie
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

RihJ5bIyVBAuv

R1LVl2Rw7YyFL

Przykład odpowiedzi.

${FeCl}_{3} + 3 NaOH \to Fe(OH)_{3} ↓ + 3 NaCl$

${AgNO}_{3} + NaCl \to AgCl ↓ + {NaNO}_{3}$

Ćwiczenie 6

Informacja do ćwiczenia:

Próbka o masie kilku gramów zawierała 96% wagowych chlorku żelaza(III). Po rozpuszczeniu próbki, strącono osady chlorku srebra(I) oraz wodorotlenku żelaza(III). Osad chlorku srebra(I) został wysuszony (120°C), natomiast wstępnie wysuszony, z kolei osad wodorotlenku żelaza(III) o masie 0,243 g został poddany prażeniu w tyglu (950°C) do stałej masy, w wyniku czego otrzymano pewien tlenek żelaza.

Na podstawie podanych informacji wstępnych, oblicz masę osadu, która powinna pozostać w tyglu po prażeniu do stałej masy. Wynik podaj w gramach z dokładnością do czterech miejsc po przecinku.

RUYcDtIlB9lrL

R1RaVgDO0MrQn

Prażenie wodorotlenku żelaza(III) powoduje jego rozkład do tlenku żelaza(III), zgodnie z równaniem reakcji:

2 Fe {(OH)}_{3} ↓ \to {Fe}_{2} O_{3} + 3 H_{2} O

Obliczamy masę molową wodorotlenku żelaza(III) oraz tlenku żelaza(III).

M_{Fe {(OH)}_{3}} = 106,87 \frac{g}{mol}

M_{{Fe}_{2} O_{3}} = 159,69 \frac{g}{mol}

Układamy proporcję i obliczamy masę $x$ :

2 moleFe {(OH)}_{3} — 1 {molFe}_{2} O_{3}

2 \cdot 106,87 g — 159,69 g

0,243 g — x

x = \frac{0,243 g \cdot 159,69 g}{2 \cdot 106,87 g} = 0,1816 g

Ćwiczenie 7

Metodą analizy wagowej otrzymano 200 mg ${Mg}_{2} P_{2} O_{7}$ . Oblicz, jaki jest mnożnik analityczny, a następnie oblicz zawartość jonów magnezu (w miligramach) w analizowanej próbce. Wynik podaj z dokładnością do czterech miejsc po przecinku.

RD7fOvlBCBIie

RrWWrojw02Pjz

Wyznacz mnożnik analityczny $F$ , uwzględniając liczbę jonów magnezu w związku. Zawartość jonów magnezu oblicz poprzez pomnożenie masy osadu przez mnożnik $F$ .

Obliczamy mnożnik analityczny ze wzoru:

F = \frac{2 \cdot M_{Mg}}{M_{{Mg}_{2} O_{2} P_{7}}}

F = \frac{2 \cdot 24,30 \frac{g}{mol}}{222,5 \frac{g}{mol}} = 0,2184

Zawartość magnezu wynosi:

m_{Mg} = 0,2184 \cdot 200 mg = 0,0011 mg

Ćwiczenie 8

Jony wapnia strącono w postaci szczawianu wapnia. Następnie uzyskany osad wyprażono trzykrotnie, uzyskując określoną ilość $CaO$ . Prażenie wykonano w tyglu szklanym o masie z porowatym dnem, którego masa przed prażeniem wynosiła 28,5940 g. Przyjęto, że różnice w granicach 0,2 mg masy tygla z osadem można uznać za dopuszczalne.

W tabeli przedstawiono wyniki ważenia:

Numer ważenia	Masa tygla z osadem [g]
1	28,9320
2	28,9319
3	28,9319

Na podstawie powyższych informacji, oblicz procentową zawartość wapnia w otrzymanej ilości tlenku wapnia.

R1PuOteaRr334

Rd6rmsubD3my4

Oblicz masę osadu, wykorzystując różnicę pomiędzy masą tygla z osadem wyprażonym do stałej masy.
Oblicz mnożnik analityczny $F$ dla wapnia względem tlenku wapnia.

masa osadu = masa tygla z osadem – masa pustego tygla
masa osadu = $28,9319 g - 28,5940 g = 0,3379 g$

Zawartość procentową wapnia w $CaO$ można obliczyć ze wzoru, wykorzystując pojęcie mnożnika analitycznego.

F = \frac{M_{Ca}}{M_{CO}}

F = \frac{40,078 \frac{g}{mol}}{56,0774 \frac{g}{mol}} = 0,7146

Zawartość wapnia obliczamy, mnożąc $F$ przez masę osadu $CaO$ .

m_{Ca} = 0,7146 \cdot 0,3379 g = 0,2415 g

Do obliczenia zawartości procentowej możemy wykorzystać metodę proporcji.

0,3379 g — 100 %

0,2415 g — x

x = \frac{0,2415 g \cdot 100 %}{0,3379 g} = 71,5 %

Film edukacyjny

Dla nauczyciela