Описание
1. Хроматография.
1.1. Задача
Реакционную массу после нитрования толуола проанализировали методом газожидкостной хроматографии с применением этилбензола в качестве внутреннего стандарта. Определите процент непрореагировавшего толуола по экспериментальным данным, если: А − масса толуола, г; В – масса внесенного этилбензола, г; Sст– площадь пика хроматограммы толуола, мм2 ; Sх – площадь пика хроматограммы стандарта (этилбензола), мм2 ; kх – поправочный коэффициент толуола; kст – поправочный коэффициент стандарта.
№ варианта | 1 |
А, г | 12,7500 |
В, г | 1,2530 |
Sx, мм2 | 307 |
kx | 1,01 |
Sст, мм2 | 352 |
kст | 1,02 |
1.2. Задача
Рассчитайте процентный состав газовой смеси по следующим данным, полученным при газовой хроматографии этой смеси:
S – площадь пика хроматограммы, мм 2 ; k – поправочный коэффициент.
Пропан | Бутан | Пентан | Циклогексан | Пропилен | |
S, мм2 | 216 | 312 | 22 | 34 | 25 |
k | 1,13 | 1,11 | 1,11 | 1,08 | 0,65 |
2. Кондуктометрия
2.1. Задача
Для определения концентрации HF используют зависимость удельной электропроводности (ϰo) от содержания кислоты (С) в растворе:
С, моль/л | 0,004 | 0,007 | 0,015 | 0,030 | 0,060 | 0,121 | 0,243 |
ϰo ⋅104 , Ом−1 ⋅ см−1 | 2,5 | 3,8 | 5,0 | 8,0 | 12,3 | 21,0 | 36,3 |
Постройте по этим данным калибровочный график lgϰo= f (lgC) и с его помощью определите концентрацию HF, если удельная электропроводность раствора равна:
№ варианта | 1 |
ϰo ⋅104 , Ом−1⋅см−1 | 3,2 |
2.2. Задача
При кондуктометрическом титровании V мл смеси NaOH и NH3 0,0100 М HCl получили данные, представленные в таблице.
V(HCl), мл | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
ω·103, См | 6,30 | 5,41 | 4,52 | 3,62 | 3,71 | 4,79 | 5,85 | 6,93 | 9,00 | 12,0 |
Построить кривую титрования и вычислить концентрацию (г∙л–1) NaOH и NH3 в исследуемом растворе при значениях V приведённых ниже в таблице.
№ варианта | 1 |
V, мл | 25 |
3. ПОТЕНЦИОМЕТРИЯ
3.1. Задача
В стандартных растворах соли калия с концентрацией СК+ были измерены электродные потенциалы калийселективного электрода относительно хлорсеребряного электрода и получены следующие данные:
СК+, моль∙л–1 | 1,0∙10–1 | 1,0∙10–2 | 1,0∙10–3 | 1,0∙10–4 |
Е, мВ | 100 | 46,0 | – 7,00 | – 60,0 |
По этим данным построить градуировочный график в координатах Е – рСК+.
Навеску образца массой 0,2000 г, содержащего калий, растворили в воде, и объём довели до V (мл). Затем измерили электродный потенциал калийселективного электрода Ех в полученном растворе:
Вычислить массовую долю калия w (%) в образце.
3.2. Задача
При потенциометрическом титровании аликвотной части (V мл) раствора, содержащего смесь Na2CO3, NaOH, титрантом HCl с концентрацией 0,1000н получили данные:
VT, мл | 13,5 | 14,0 | 14,5 | 15,0 | 15,5 | 16,0 | 19,0 | 20,0 | 20,5 | 21,0 | 21,5 |
рН | 9,4 | 8,9 | 8,6 | 7,9 | 7,0 | 6,7 | 5,8 | 5,2 | 3,9 | 3,0 | 2,7 |
VT − объем титранта, мл.
Используя дифференциальную кривую титрования, определите содержание компонентов в смеси (в г/л) при значениях V приведённых ниже в таблице.
№ варианта | 1 |
V, мл | 5 |
Вариант | 1 |
V, мл | 100,0 |
Ех, мВ | 60,0 |
4. Эмиссионная спектроскопия
4.1. Задача
Для определения содержания натрия в сточной воде содового производства использовали метод пламенной фотометрии. Непосредственное определение проводится при содержании натрия в пробе от 0,1 до 10 мг/л. Более концентрированные воды предварительно разбавляют, а менее концентрированные — упаривают. Объем исходной пробы 500 мл, после упаривания — указан в таблице 2. Определение проводилось методом калибровочного графика. Данные для его построения приведены в табл.1. Вычислить содержание натрия (мг/л) в исследуемой сточной воде.
Таблица 1
Результаты фотометрирования стандартных растворов NaCl
Концентрация натрия, мг/дм3 | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 7,0 | 10,0 |
Относительная интенсивность излучения (Iотн.) | 30,0 | 36,0 | 40,0 | 44,0 | 48,0 | 56,0 | 70,0 |
Таблица 2
Характеристики исследуемых растворов
Параметры | Варианты и исходные данные |
1 | |
Объем пробы после упаривания, мл | 100 |
Относительная интенсивность излучения (Iотн.) | 32 |
5. Абсорбционная спектроскопия
5.1. Задача
Воспользовавшись уравнением Бугера — Ламберта- Бера, определить параметр, означенный х, в указанных единицах.
Вариант | Определяемый ион или вещество | Реакция образования, окрашенного соединения | Длина
волны, нм. |
e | Толщина слоя, cм | Ток, в делениях шкалы | Концентрация | Оптическая плотность | |
начальный | после поглощения | ||||||||
1 | Mn04— | Собственная окраска | 546 | 2420 | 1,00 | — | — | 0,0150 г/ 100 мл | х |
5.2. Задача
По приведённым данным определить концентрацию раствора в указанных единицах
Вариант | Определяемый ион | Реакция образования окрашенного соединения | Начальный ток, мкА | Стандартный раствор | Исследуемый раствор | ||||
концентрация | толщина слоя, см | ток, мка | концентрация | толщина слоя, см | ток, мка | ||||
1 | Mg2+ | с эриохром черным | 100 | 0,100 г MgCI2в 250 мл раствора | 2,00 | 60 | Mg (в %) в минерале при навеске 0,2 г в 50 мл раствора | 3,00 | 90 |
5.3. Задача
Навеску стали, массой m (г) растворили в колбе вместимостью 50,0 мл. В две мерные колбы вместимостью 50,0 мл отобрали аликвоты по 20,0 мл. В одну колбу добавили раствор, содержащий 1,000 мг титана. Далее в обе колбы поместили раствор пероксида водорода и довели растворы до метки водой.
Вычислить массовую долю титана в стали, если при фотометрировании растворов получили следующие оптические плотности Ах и Ах+ст:
Вариант | m, г | Ах | Ах+ст |
1 | 0,4600 | 0,200 | 0,420 |
14 стр.