zbirka-nalog-iz-analizne-kemije-2

UNMRZA EDVARDA FAKTUTTETA

KARDETTIA

V TIUBTJANT

ZA NARAVOSTOVJE IN TEHNOLOGIJO

vTozD

FARMACTJA

B. GORENC,

D. GORENC

ZBIRKA.NALOG rz ANATTZNE KEMTIE ZA FARMACEVTE 2. izdaja

TJUBTIANA

1987

Zbirka nalog iz analizne kemije za farmacevte predstavlja zelo koristen studijski pripomodek za Studente Fakultete za naravoslovje in tehnologijo, ki

v teku rednega Studija ali studija ob delu sretujejo z analizno kemijo.

Zbirka nalog, ki je edini tovrstni prirodnik v slovenitini, zajema vse bistvene vsebine iz osnovnega tefaja analizne kemije (ravnoteija v homogenih se

in heterogenih sistemih, gravimetridno in volumetriino analizo, ravnotelja pri elektrokemijskih reakcijah in osnove spektrofotometritne analize) in znatno prispeva

cijo teorije

k poglabljanju ter boljiemu razumevanju snovi in

v

olajSuje aplika-

praksi-

doc.dr.Boris Pihlar

Zagotavljanje kvalitete zahteva kontinuirano spremljanje

in nadzor fizikalnih in kemijskih lastnosti, tako zdravilnih udinkovin, kot zdravilnih pripravkov.

Za izvajanje pa so potrebne ustrezne metode v analizni kemiji, ki ie v 5tudiju farmacije ustrezno zastopana-

6too'"% ,: SruoiJsKl Fi gD r.

e2

\-/

es.er'+

ODDELEK

ZaloLila VTOZD Farmacija Natisnila Univerzitetna tiskarna v Ljubljani Natisnjeno 600 izvodov

VTOZD Farmacija

UVOD

Z izd,ajo zbirke reSenih nalog kot Studijskega priporrodka je delno izpolnjena ielja Etudentov farmecije, da bi pribtiiali in ofaj5ali razumevanie

nekaterih klasidnih in instrumentalnih rnetod analize.

Naloge izvirajo

iz na koncu navedene literature in eo reSene na na-

din, ki se je izkazal najprinernej6i.

B.

Gorenc

D.

Gorenc

1.

V VODNIH (pH in topnost oborin)

RA\TNOTEZNE R.EAXCIJE

RAZTOPTNA}I

-3'1f{ x"ttUten Je pH raztoPin po mesqnJu, de 40,00 nl 0,0150

}!

HCI dodamo: va) 40,00 ml vode b) 20,00 ml o,020M NaOH c) 40,00 ml 0,020M NaoH?

.NaOH

- runoll HCl raztopine

: 40,00 0'o2g "-_30'oo ._0l!15 _ 2,5

/oH/=2,5"10-

a) Koncentracijo kisline Po razreddenju z enakim volumnom vode lzradunano Po ena6bi:

pOE

=

-?

Io'molI-

-?

2160

.jy'tr xoLtxXen je odstotek dtsocl,aclJe oroolFt raztopine nravljlncne kislj.ne, HCOOH. Ee je konstanta za disoclacljo :ktqline, )

"HCI

K.=1,8.10-4?

40

-HCL /H^O+ .J

.00

0

.0r

50

80,00

/ = 7 ,5

-?

Io-molI'

-l HCOOH

ro-3 *or l-I

+ Hr0*9666-

* .- /ucoo'/ /n{+ "a /BcooE/

pH = 2,I2

b) Kislina je delno nevtralizirana; kisline izradunamo takofe:

* t3'

/_

/Ecoo-/ = /r13o+/ koncentracj-jo proste

/Hcool/=o,ool-/Hc6-/ A1 'dxt

. /HCOO-/20,001 - /Hcoo

mrooli HC1 - mmoli dodanega NaOH c,,^, -HCI = volumen raztopine

/H3o+/ pH.

-l

=

'r'

--l .10"mol1'

-l

/Hcco-/

= l,B " l0-4

/

/Hcoo-/2 + L,8

tticl =

|

. to-4/Hccn-/ - 1,8 " r0-7 -

= 2,48

Ko dodamo 40,00 - 01020 = 0f800 nmolov baze, Je vsa kisllna nevLralizirana hkrati, imamo v raztopinl preseZek

/Hcao-/ =.3.43

* disoctactj.

. r0-4 u

=

jfiffi . ton

t disociaclj" = 3,-{!-J# , loo

=.3413

t '"

=.t]-4.'l

t:.,x <.t,Jl w

0

-A - *r,8'ro-a +{(r'g'ro-4)2 + l'r,8'ro-7

= 3,3 . 1o-3 mo1 1-1

hidroksidnih 1onov.

-l

pll = LJ.r40

mmoli HCI c.,^, = volumen raztoPj.ne mmoLi HCI = *IHCI.

baze

-NaOH

--'.{ -

J-/

- - 5-

Raztopl.na.Slhke klsllne koncentraclje 0.100M je 1,5t dlsoc11rana. Dolodl: a) Konstanto za disoclacljo kisllne, b) Molarno koncentraciJo p4i kateri je klsllna 2.0t diso-

ciirana

a) Reakcija benzojeve klsline z C6H5COOH + H2O=:C6H5COO- +

I

HA+H2Oâ&#x201A;Ź+a-+HrO+

*

IzraEunal pH: a) 0,180M raztoplne benzojeve klslLne' K" = 6,]{ . t0 -qib) 0,0I5M vodne raztoplne piridina, KO = 1,70 " r0-qi c) 0,0IOM raztopine natrljevega clanlda!

_Ka =

Us-dL = /t- /H}/

a) /A-/ = Tnro*/ = 0,015 .

/c6r^scoo-/ = /H3o+/ /c6l5coon/ = ccuurcoou- /,nro+1

cno

)e /l\o-/ < 01180 = o,r8o ^ /v3o+/ 3 01180

Preclpostavlmo, da ,/c6H5cooH/

K_=- /u.o+ /2 " /HA/

/H1O. /" l< -_-_:/g6HSCOoH/= '-a

* = ^a-ffi

/azo*/2 = 6?14. 1o-5 .1,80 " 1o-r L '' /H3o'/- = ll,o9 . 10-6 /uro+/ = 3,3 . 1o-3 nol 1-l pF = 2,48 b) Reakclja plrldlna z vodo je:

i-, 1QQl2

K.=2"28'10-5

bl /A-/ = luroo/ = o"oi) " e* /P.A/ /Y|

=.na - 0,02 "

.o+ /2

--7HAf = (O

+ H2O!!F&C5H5M* +

OH-

/c.a=wt+//ou-/ 1,70 l0-o" -fu!gsN7/ /oH /csHsNH?/':/9SHIN/ : ccrnrn - /os,'/

Ka

,02 .*) =

C5H5N

9HA

Kb =

.ttA-0102. crrO

H3O+

/cslscoa- / /s.3o+ / -7%HsedfT-

/W/ =.gA - 01015 " c*

(0,01!-.

vodo:

2 ^

c"^ =2,28"f0"

-q

)e /on^/ ( o,ols /cstlsN/ = orol5 - /oxt'/ = oroL5 Predpostayirno, da

0,056

/o{/2= K; /csH5N/

-5/oH-/2 = lr?o . ro-9 . t,5 . to-2

'$

/on-/2=2,55.10-1r /oH-/ = 5,05 . t0-5 mol l-l pOH = 5,30 pH=14:pOH=8,70

2cH2NH2

c) Reakcija rned clanidom in.vodo

je:

Ah=--rrv.

IHCN/ /o,H-

/cN-/

/c:dzrcH2)

/cH3 (cH2 ) 3NH3+,/

/

/

,

fv

^-4

2CH2NH2/

=

/oH-

/

c"o = molarna koncentracija 1-butllamlna /cT3rcH)2:H2NH2/ = csn- /oH-/

Konstanto za disociacljo cianida, KO, izradunamo 1z konstante za disoclacijo kisline BCN in lonskega produkta vode!

K- t.oo " 10-14 K.=J=4,?.I0" xa 2,1 " Io

-

/OH-)/-

K.

c"o - /oH- / + Kb/oH / - KA. "eA =

/oH-)/"

--5

-*o

/oH/=

/rtcn/ = /oH- / /cN-/ + /HCN/ = ccN-

.fi

0

+ axonn

t^u-/ - -a,o.ro-4 + /on/=

g,oto /cw-/ = 0,010 - /on"1 E Ker smo predpostavill, da je /ori-/ K 0,010 sledie

-'ll

(q,o.to-a)2 + q

l,o.io-4

s.to-2

2

/ou/=4,25.L0'

-)

pOH

u- = !!!-J:

-

-_h

/cN / /ol-f = 4,7 " ro-6 /oH- /2 * {, ? 1o-B

,/cH" (cH1) lc]HlNHa+ / /OH2',2-"2-"-3

"

CN-+H2Oâ&#x201A;Ź-HCN+OH

v-b =

CIt3(CH2)2CE2NH2, t"raeunaj pH 0?050t1 raztoPlne l-buttlanina' pr1 Eemer enkrat upo5tevaj, drugid pa zanemarl koncentracl.Jo hldroksidnlh ionov!

Reakcija butilarnina z vodo: + H20 :cH3 (cH2 ) 2cH2NH3+ + oHcH3 (cH2 )

-3

= 2,38

pH=14^2,38=Ilt62 :o-2

ee predpostavino, da ie /.OH-/ ( obLiko enaEbe:

/e;u*/ = 2,L7 ":o-4 rnol 1-1

v A. D

lSil = pn = 10"33

3.67

taa- 12 f vLL I C--

&

/oH-/2 = 4,0 . lo-4 . 5 . lo-2 /oH / = 4,47 . ro-?I

pOH

= 2,35

: I

!

t

i !t

I

pft = llrb)

.aa.

dobi:no enostavno

E

s

-8-

E

-9-

!

'pj Izraeulrraj koncentracijo vodikovih tonov v vodni raztoplni: a) 0,010M klorocetne kl.sllne' ..1 , b) 0,100tt natriJevega kloracetatal L ' Konstanta za dlsociacijo klorocetne klsline Je 1,35 . 10 -. a)

CICH2COOH

Ka

=

+ H2O:CICH2COO- +

= /OH-/ ,/clcH2coo- / + /cIq.2cooH/ = ,/clcH2coo-/ = 0'100 - /on-l ,/C1CE2COOnl

Predpostavino, da je /os,"/:(

H3O+

^*t / lalfv a^^ //n3w "" /LrLn2Luu

/cLcl2cool/ = "HA /HaO+

/Hzo*

/H.oo/ = --J{/ou 1

/2

-

/H-ro'/

"

'.

/H3o+/2 + Ka ,/H3o+/ - Ka . "sA =

-x. * 1i'*z

nn

*

.

o

36. =

'1 /ErO- 1 =

v"b

r0 ". r0 -

'.' '''

6r78 . r0 -3

mo1 1-1

CICH.COOH + b) clcH2coo- + H^O=: za

Kb=

/sp!/

""o

J

/Hro'1

\'=

r.rb-14.

^a

1f36.10-r

/crcH2cooE / /oH/cLcn2coo-

/

= .t.J)

/

/

K

/

/ti.^o+ / -HA- '"3"---

/nro+ 1 =

/cLanrcoo-

/oH-/2 = 7135. 10-12 . lo-1 /ott-/ = 8,6 . l0-7 rPl 1-l

-ercrycooHl-

'-' ^+ /' tlt au r--'.'- t/ = /il3v r/LrLn2Luw

d

/oH'/2

"

^L=-

OH

, r fu^-12

= 7t35

-10-r?

L

I

t

r rn-14 8,6.10

= 1,16 . rO:8 noL l-1

9,166

:

orr0 O,fOO

:E-.J

'lr9 -

-11 :

I .t. t F

q raztoPine natrljevega || (/'-r, ft $ofik5en Je pH 2r0 " r0'-H vodne \+enzoatar C6H5COONa?_Konstanta dlsoclacj'Je za benzoievo O

l'l]llltl!;l;'1";.llr,.n

"*neev-amo-

-ln . /c6H5coo-'/ /or-'/2 - Kir = tt62 . lO-," /on'/2 = L,62 . ro-10 . 2.o.ro-5 + r.ro-14 /oa-1 = 1,tu. r0-7 nol/l - ,i41 !â&#x201A;Ź 5 pOE = 6,94 pE = 7106

vpliv vodikovih ozi-'

romahldroksl-dn-ihionov.kinastanejo3rrdisociaciJj'vode. reakclje:

RawnoteZne

a) C6H5COO + ErO--C6I{5COOH + b) 2n2o+uro+ + ott-

/c6Kscoo:,j./ /oH-

/c6,E5coo-

,/c6H5cooH/

b)

xw

/

/

=

= r.lo-r4--3 ^a 5,14"r0

= /q- /

= luro+//oa-/

)

=

Lg}-fC.i twx,c^I

i

a.*[

"

X-Cr.Lr"l-O

nc

o

pOH

+ /ou 1

koncentraeija hidroksidnih ionov v razreddenl raztopini Na-benzoaLa je naslednja:

/os-/ = /c6l5cool/ + /H3o+/

I

fo\

-rt I toa-/

= /On-/

-+

- --s_ tltoa-t

l__lgE_ /c6a5;oo

-/

loH

/

- lt62 "

't

10-10

=

7 r24

PH; 6,76

\

RarmoteEna

,/C6H5COOS./

/9n-

/2 /

/cunucoo-

= L,62 . r0-r0

/oH-/2 = L,62 . 1o-r0 /ou-1 = 5,6 . 10-8

(,l'rc*Owi Mr.o A-\;;-tc ltcto.l

K t.ou-rcsto-r"t \

K

/Eao+/ =

x- =

r?62. ro-to

=

C{-

1-10-14-'

r'1.'.."1i

Raztopina reagira 51bko alkalno. Ce ne b1 uPo5tevall vpliva vodlkovlh lonove k1 nastaneJo prl dlsoclaclJl vode in bi vzeIi, da je koneentraclJa /c6[5coog/ = = /oH- / bi doblll naslednjo obllko enaEbe:

OA

Xonstante za ravnoteZne reakclJe:

alKb=

e

-q 10"

,.i

| ::-i

1:. :

'!i

?-

.-.13

-L2-

Pi \ I vt ;p ra .\l je koncentraciJa vodikovitr- lonov oziroma PIt raztoPine, kl Jo prlpravimo tako, da k 10 litrom Yode dodarno 0,100 0 , 0l Ol.i raztopine HClO4?

.ff rotixu

Koncentracija O,1OO

mI .

HC1O4

0, Of 0t'1

po razreddenju:

= t.f 0-r runolov ECIo4,/rO I raztopine

rnoli HCIO, -HCfO4

_

Jc

t , 1i3o ^-6 = l.ro-7

:

L**_

rqol

=;;;;

1-r '-

a

I o'q,^r .:..Yl,.Lz-r l'>,.'.r , ).j\ i\ h,-i-,{ l',t-.,. rlf ,r,,j.. ,,...r ,1 1. 1,.q.i). i-\ (l'-li '\-i:i,r-.r.,{':' fv-^ :I 1X: ;]-;1, x,,

Ker je raztopina kisline zelo razredEena, upo5tevamo dlsociaciJo vode:

--

J:

/Hza'I = /clo' / +)+

/Hzo'/' - /H30'/

+

/' -

/uto'1

= 4,20 /oH-/ = 6,3

pPF

= 9,80 /E3o+/ = 1.58 .. 1o-ro

ln

+

pH

=

5,79

/NH

/.Hto"

/

+//IH:/

- -7NT.tz- =1176.r0-

-----=/twa* /

/orr-

/

Kb

'-q

/xHz/

+

=

/H3o / = r t62

Kb

/NHs/

/H3O+ '

a) M3 + H2o+NH4+ +og

?-

1" ]C I

rn.,,._,,....1,

I * 1.10-

_ 6d3,10 -__ _ 3,5g tr76 " l0 /t{HA* /

(ra-7 )2 + 4. ro*14

b) CH:MZ + H2O+Cn3*3o + IU

mor

"1C

.

^$l t"rddunaj molarno razmerje ned bazo Ln nJeno konJuglrano klsllno ozlroma klsllno in njeno konJugirano bazo v raztoplnahspll = 9r80 za naslednje prlmere: a) NH3 ln NHnCl, b) cH:Mz in oltNHaclr c) HcN ln NacN, d) HOC1 in NaOCll

volumen raztoPine

!l liuon-r

lHsO'

\] i3!-ciq

--..,/

pH

txcroo

t/ u

-L

OH

!-

/oa /cr\Nfi2/

/CH3NH3' / K. D

/3H3NH2/.

1

4fg "

1o*4

- 6,3 ro-: = o.r3 4,8 . Lo-4l -/cH3r{H3+/

ro-5

-1{c)

-15-

HCtl + H2O â&#x201A;Źr=CN- + ErO+

ti /, ,'W plt pufernirn raztopJ.namn kl jlh prtpravimo takole: /./ ooLo|.l a) 0.0140 9 benzojeve kisllne in 0'0260 9 Na-benzoata z 100 m1' . raztopLrno in razreddirno vodo na b) l,0O I 0.050M raztoPini natrijevega benzoata {odarno l0r0 rnl 1,00M HcI, c) 3160 g benzojeve kisllne raztoPimo v 200 ml 0'200M

/n-ro+ /

/cN-.t K-=. - 7ft=N7- = zri " ic-e+

l[to'/ /sor/ = --R" /cN-

NaOE!

/

C-H-COOS 65

- ^-rb /HcIr/ - rr)b . +!= 0,075 2rt . ro-v /cN- /

_ 2--+-'a

lcslssss- / /aro+ / /C6HSCOOH/

d) Eocl + E2o*ocr- o uao* 3

Ka

/ocf

//Hao+/

= --7nffif-

=

3'o

"

+ + H.O=:C.H.COO o f Z

o+/

/Hacrl -.1,s8 .-l!-19 = 5,3 /ocL-/ 3,0 . ro-o

tr-tt' (cc -

cr-

-l-

+

6"14 " 10 -

/c6g'scoo$/ =

"

ro-3

Molarna koncentraclja benzojeve klsllne {molska masa ie I22,12) ozlrona natrLjevega benzoata (mol.nasa Je r44, r0) je:

/e6lscool/ = tb CCC) N

J

r0-8 AI

Cc

H"O+

cHA

=

1.14 "10-U -2;+i-r+-1- =

Lc.flsCCC)- + l' ...{.1:

*> H t.t

Lqltrct"xf

ft

/c6lscoo'/ = "A- = #:-,m + C-L.-

/r^zo*/ = 6'14 " 1o-5 i

/Hlon/ = 3188 . 1o-5 mol 1-1

I

I I t t

I

pF

= 4.4I

=

1180

-10-t{

-l?-

-'16 -

- i+P\ r"r') * \1t) Kako prlpravt&o 250 ml puferne raztopine s pE = 4150, lmamo na voljo 0,200Mraztoplno natrtjevega acetata l'n 0,3001{ raztopino ocetne kisllne? ?o(t-t'J

aqztopinl natrijevega benzoata (1,0 I 0r05l,t) HCl (10r0 rnl 1,00M) n?stane ekvivalentna mnoZlna benzojeve klsline. Razmerje molarnih koncentracli benzoieve klsllne ln natrlievega benzoata se sprerneni. i,Q' o,o S l'00 1000'0'0!-:-r0'0' -

b) Ko dodarno

/c6Hscoc-

/

1C6E5coo-/

= 40 rmnol/-Igrg

/c6l5cool/ = /C6E5COOH/

m1

"

/clI2C@.H/

{-

/Hso+/ = 1'53

.

/ :*u ,/cE3coosi/ /nf+/

1o-5 mor

/c[3coo-/ _ r.7? . ,/cxl3cooH'/ 3.16 .

l-r

,/CE3COOH,/

= 4,81

=

/gr3coo-/ = OrC\t \,\,( C-L c) Osnoml raztopinl 200 rnl 0f 200H NaoH (40.00 rmrrolov) doda36 00 *o iiijZ = 29 "48 rmaolov benzojeve klsline; nevtralizira se ekvivalentna mnoZina baze. V raztopini je preseZek h1droksldnih ionov: C, tr s \.-(;{-' t\ + t-is -NaOH

,52

200

=

5125

runolov,/200 ml

"'10*2

/ou-1 = 5,25 . 1o-2 rool

pH

1--I

cGltsccc;" + *1c)

VUe

*

VN.e

ro:: = 5,Go l0 -

"EA "Nae

=

250 nl.

vNaA=250-vHA

\

c"*

(250

- V*)

= 5f60

"sA'vHA of2oo (250 _ vHA) _ 5,60 0,300 vEA

= Ir28

VgA

= I2r12

Vlr.A

pOH

t0-'[

= 4,50 /aro+ 7 = 3,r5 " 10 -

m1

. ro-5 tiri*t8

10

r ?a

/cE3coo-

= 10 nnrol,/I0l0

40,00-29,48=10152

:

pH

I$i1l&

/H3o+/ = 6,14

pH

Lq"tsCO.l- * flt't Cq fi:q*O;H t *

/clir$oo- / /H?o+/ J

7 --a -

= 26t6 :

25C

nL

- 26,6 = 223,{

m1

Za pripravo puferne raztopine

s

pE = 4.50 potrebuJeuro in 26,6 u1 0'300M

223,4 mi 0f 2001,1 natrijevega acetata ocetae- klsllne"

_19_

- 18'

\.\ 12) Raztoplnl.

' :

kl vsebuje r,242 g salicilne kLsline v 50 m1 vode dodarno 30,0 rnl Orl0O N Naoi{ in razredElmo z vodo na I00 rn1. IzmerJeni PH raztoPine Je 2,70 pri 25oC' rzraEuza salicllno klsllno (mol' ma.nal konstanto disoclaclje sa je 128,0) !

-+ (OH) COoH + E2O== C6H4 (oII) coO + H3o

-, .13)

Raztoplni etllendiamina koncentraclJe 0r06M i-zraâ&#x201A;Źunal pH! Etilendlarntn NH2 - C2Ha - NH2 je Sibka-baza, dlsocllra v dveh stopnjah.

NH--C.H,-NH^+H^o+-NH^-C.H,-NH.**oH4 Z q Z. I a Z Z J .

wHr-crno-mtr**xro+r'rnr*--run-Nlra**ou-

C6H4

/c6H4 (oH) coo- /

xa=@ pH

/H3L^+

Ker je KZ 4 Kr upoEtevamo za lzradul pH"

/

6amo

K.Dl = 8,5 " 1O-5 - t,t . t0-8

"u,

prvo stopnjo dlsoclaclJe

4

= 2;70

r /H3o'/ = 2,0 " f0-1-

Molarna koncentracLJa

sallcilne kisltne = ##k

Tej raztoplnl klsline

dodamo

=ak}$

30.0 ' 0,10 = 3,0 sroole

ln razredEenJu raztoPlne na 100 ml Je kon* centraclja klsline: .

.1c6H4(oH)coo

/NH2-C2H4-NH2'/

/oa-/ = _

NaoE"

Po dodatku baze

/cGH4(OH)cooH/

/NEz-C2H4-NH3'//OE / d /Os-, /-

_"bl

%

1\, . "" = {to,s .

/oH/=2,25-LopOff = 2,65 pg = 11,33

ro-s)(e " ro-2)

-1

so.0,IB0:.30,!.!_r19 = 6 I0-2 mol 1-l = -" 1oo jo,0-j_

t = ff

!_r

t9 = r . ru r n-2 rool 1-l

3"10-: K"a = 2. ro-3 . 6.10-2

K"=l'10"

-1

il

_20_

-\i

-

2r

-

lr I r4) Xolik5en je pH 5.rO-2tt raztopine hidrogenmaleinata?

ItalelnovakLsllna, Hooc - HC = cH - COOH, Je Elbka dlprotidna klslina z d.vema stopnjama dlsoclaci]e" Zaradl- bolJSe preglednosti ozna6imo roaleJ-novo kisllno

H2M+H2O#;11.,1- +HaO+ -)-+-1 + H2o+M2+ Hao* HM

z

15) IzreEunaj pH raztoplne, ki je sestavljena 12 0,031,i NaH2AsO4 in 0.05H Na2HASOA! :arz.srcsra(v) kislira disociaci. j e:

H2t"l.

KaL =1,2O . \O-2

+ H2O-II2ASO4

+

H2AsO4-+ H2O-+HAsO42-

+

H3ASO4

K.2 = 5.96 . l-0-/

.dc*F--

*::4,_

HAsonz-+

pH raztopine HM- izradunajmo po enadbi za amfiProtidne spoj ine " u,

|. ^ "aI"a2-HMv,

"ar Dr^rl,:L,t

r

'){r

" v'V

je triprotlEna z naslednjfuni kcnstantaml

ttro*Asonr-

I

Kal=6'0'ro-3 Ka2=l''05'10-7 Ka3=3'o'10-12

H3O+ +

H3O'

H:o*

Za doloEitev pH upo5tevamo konstanto za drugo stopnjo disociacije H3ASO4, ker je raztoplna puferna zrnes sestavljena iz H2AsO4- ln nasOn2-.

+ L T{ ^'a1-'w

"HH-

*-" /n.oo/ J- , = "uz , '-

zanemarlmo" Konstante Kd1 v

rr Erarrnrr

/o'*ol / 1W+sOn2- 1

imenovaicu ne zanemarinro, ker je njena vrednost zelo

bllzu koncen",raciji

H-t'{-

;

/H:2AsoA

/HAsoA

(r,20"10 -)(s,96"10 ') (5.10 -) + /H..o / = "7.59

/ ! o'03

/ ?

0,05

/wlo*/ = I,05. fo-7 00,03 ,05 10-E'

pE

pii = 4,12

I

I

=

7,2Q '.

_

6,3 .

1O-8

-23-

-22{,

l I,

r6) K 50,0 nl 0,20M NaH2PO4 dodarno 50,0 tn1 0,1.20M NaOH. Kollka Je pH puferne raztoplne?

Fosforjeva(V) klslina disociacije so: H3PO.4

+ H2O#H2PO4

je triprotidna

'

+

konstante

= 7'll K^, = 6,34 K^, = 4r2 Ku1

'^3" +

+ H-O'

H,O#HPOr2+ )- + H2O+ 3PO4 HPO{' "3' H2PO4 +

klsllna;

dihldrogenfosfata dodarao natrtjev ksid potede naslednja reakclja: Ko raztoplni

.

25010 ml vodne raztopine nast6ene s Co, (0,032M) dodamo 10,0 g natrijevega hldrogenkarbonata. DoloEl pH raztoplne!

H2co3 Je Sibka dj-protiEna kLslina: H2Co3 +

H2O+HCO3- + H3o+

Hco3- +

nro+cor2-

10-t --

1

hldro-

,zttro+/ =

genfosfata; puferna raztoPina je sestavljena 1z E2PO4J.n IlPOn2-. UpoStevamo enaEbo za drugo stoPnjo dlsociaclje kisllne-

.[Ero'/ u r ' = Krr /HzPo4* / /H2Po42-

"

pF

=

/Hr.o'.-/

7u37

(6,3r1

/Heo3

g

/-rzcsz/

Z o,oz2

pH

(50,00.0,20) ' (50,0-0,r20)_ 4,00 =ffi-T0T-

io-81

/n2co3/

/Hco3'/

-----=--+;=

/ = %*rr- = uo'963"' = lt%q

/azo*/ =

ru,

ffi

= 4,22 "

1o-8

= 7,51

/

"""or_

/Hza*/ = (4"6

/H)POa- /

%reo;

I 0-7

ro-11

Po dodatku NaHCO3 je vodna raztoplna puferna zmes, sestavljena iz-H2CO3 Ln HCO3-. pH raztopine lzraeunano s pornodjo enaEbe za prvo stopnjo disoclactje"

-HPOAbazo nastane ekvlvalentna mnoElna hldro-' Glede na dodano

.

+ H3o+

K;, = 4,6 K., = rl ,rl

tv

)- + H2O

H2PO4 + OH

-r'r) *

"

-1 n n12 lo')ffi=3'l.lo-"

-f,

'---2{ --

t

Qr

-25-

Kotlk je plt 2.5t (ut.) vodne raztopine HCl, katere gostota je 1,012 g mI -? /0,t6/

a) b) i

al /oH- / = 9,5 . 1o-3 /Hso* / = 1,04 ...-]0=121. b) /oH-/ = 2,0 . r0-4 /H30+/ = 5'0 . r0-f1

l

y'/l !.zta.eunaj t/

pH

raztoplne, kl- vsebuje 1,00 9

HNo3

;.I

v 4C,0 ml !

I

I

t1 | ttdv , --t

I

I

/rt

I

-t

f ec1 osnovnl raztoplni, ki vsebuje 25,0 mI 0.04H Naoel a) 25,0 mI vodeb) ?5,0 m1 0.050M ECl, c) 50,0 ml 0,020F{ I{Ci" ' Izradunaj pH posameznih raztopin! i9 ,91; 2, 31; 4 ,70 /

0.200M vodni raztopini metllamina (KO = 4,8 . to-4), 0,120M raztopinl natriJevega(I) klorata, de pozna5 konstanto za disociaciio kisllne HoCl;K. = 3,0 . ro-8e

dodamoe

I

I

^l

I

li

/6,32 .

I

I

I

l.'

!

f,

I I r

ll

T'

t

./1

I I

I

24) Kolika je koncentraclja hi-droksidnih oziroma vodikovih ionov v:

IzraEunaj koncentracijo vodikovih ionov ozirona PH v 5,0 1O-8M raztopini Hcl! /pH = 6,89/

i

I

.f

;

23) 100 m1 0,325M raztopine trimetilamina, (Cg3)3N, razr.aEf.o z vodo na 250 n1. Koliko bo pu razreddene raztopine? /rr,50./

/

I

I

i

/r,36 " r0-q'/

LO-ro

I

Koliko ocetne kisline (v molih na liter) poerebujemo za prlpravo raztopJ-ne, katere koncentracija vodikovlh lonov je 3,5 . to-4ua K^ kisline je 1,8 " 10*5. /7,L tc-3rno1 1-f,/ y'li Z ne4=njem pr:evodnosti raztopine smo dobili podatek, da ' je 0,1014 raztopina proPanove ki-sline (CH3CH2COOH) 1,16S disoci-iranapri temperaturi 25oC. IzraEunaj konstanto za dlsociacijo kisli rre!

V vodni raztopini kalijevega cianida koncentracije 0r0I nol KCN/I smo izmerili pH = L0.6. IzraEunaj konstanto za disoclacijo vodikovega cianida' HcN!

Koliko gramov 4atrijevega acetata moramo dodatl 300 nI 0.OlM raztopine ocetne kisline, da dobimo puferno raztoPino s pH = 6,50? KolikSna je.sprememba pH, de tej raztoPini dodamo 2 runola NaoH? zanemari spremenibo volumna-raztoplne!

Konstanta za-disociacijo CH3COOH je 1,75 - I0 -. /I3,82 gi ap}i. = O,48/

0'10N @r Za pripravo puferne zmesi so na volJo 0,10N NaOH ln

raztopine naslednjih kisli,rr: H2So4, ocetne klsllne (pK = 4,76), mleine kisline (pK = 3,86) , fosforJeve klsll.ne (pKa = '7,2) in anonijevega klorlda (PK.= 9,25). Ugotovi, katero klsllno bi lzbrall za pripravo 50,0 ml puferne raztoPine s plt = 5140 In izraEunaj volumen obeh komPonent! /CHaCOOH; 22,42 ml NaOH in 2?,58 ml CH3COOH/

-27-

-26 I 1i vI 29) Kollk je pH Oflou raztoplne natri J evega hidrogenkarbonata?

l) fzradunaj

molarno topnost srebrovega jodida, Ee je konstanta produkta topnosti 8,3 10 ''!

/8,35/

Ag.:r#Ag+ + J+/xs'/

= /r / = x__ = ,/As'//J / K<^=s"s

30) Kako pripravimo 1 1 puferne raztopine s pH = 9160, be imamo 0,30M Na2CO3 in 0,20M HCl? ,/558 nl HCI in 442 ml NarCOr,/

J-

Molarna topnost =s=K sP

3l) V raztopini arzenove(V) kisline s pH = 6r0 dolodi razmerje med klslino in konjugirano bazo! ./ (HASO4'-) / (H2ASO4-) = O t7O5 /

s = ]8,3 . to-r, s = 9,t . 10-9 :noL 1-t

321 Za raztoplno natrijevega hldrogensulflda ozlroma natrijevega

hi.drogenoksalata. koncentracije 0r04f,1, izraEunaj pH!

/9,92; *gst

2)

Topnost cerj-jevega(IIf) jodata v vodi Izra-unaj konstanto pro<iukta topnosti

124,0 mg v 100 n1-" cerijgv jodat!

?r q: ce'+ 3,-lo3Molarna topnost = s = /cu3n / zs = (JoZ / K_^ = /ce- /iJo1J /' >[, Kro=u " {3s)" zi"a x^-y = ce (Jo31 ,

r' raztopln!- izraEunamo, Molarno koncentraci jo cerlja(IiI) +*opnosL delimo z moisko rnaso cerl jevega jodat.a (654,8) de ;n^3+ /t ice'

_ =

1t24

ffi'*:

.'

, 1,86

*-l d =2i " (1 ,86 10-i- 3,24 r0 *-

-

-1 I0-mol1^

-r

"

-29-

-28/

'/3) xollLa je molarn4 koncentraclja kalcl-jevih ionov: a) v nasL6erri raztopini kalcijevega fluorid. (K"pC.r, = 4,9 . Iotl I b) v I ll-tru raztopine, ki Ji dodarno 0'10 rnol-a NaF?

/,

Konstante produkta topnosti srebrovega, bakrovega 1n 1antanovega jodata so naslednje: 3,0 . 10-Bi 714 . r0-8 ln 6,0 . I0-10. Izra6unaj ravnoteZne koncentraclje jodata v nasidenih vodnih raztopi-nah posameznih soli!

.-AgJo3=-ag+ + ,lor-

CaFr*gt2++ 2Fg__ = 1ca2n / /r- /' sP

al

4')

*"p = 1eg+/1toa-/ = 3,o.

10-8

Molarna topnost = s = /Ag+/ = /loz'/

/caz+/ =

s

/s-/ = zs

,=4"3

s2=3.0.

(2s)-

*"p = = 3 Ksp <=+

. -t4

Kap="

s=f,?3.10-4

er-=/a,9

s = /JO3-/ -- I,73 - to-4 rnol l-l ro-r1 cu(Jo3)

=

s

= 4,9 "

2Jo3

Krp = /F" / zanemarimo

=

"ot '

(2s)-

"

? = 4s3 = 7,4 . r0-8 .^3-7,4.10-8 s - -----

K"p

s.= 2,64 . t0-3

4,g . ro-lr ^- _ - ---o;Tr1ca2+/

+

)+ Krp = /O,t-'//Jo3-", /-

/F-/=s+0,10 Ker je o,t0 9u. v ena6bi za "( /F / = o,Lo 4,9 " 10-11 = s " (0,r0)2

t =

,-:cu2+

Molarna topnost = s = /cr,i2+/

"=1ca2+/=2,30.r0-4M b) /ca2+ /

ro-8

/JO3-/ = 2s = 2 . 2,64 . l0-3 ro-91,t

/Jo3-/ = 5,3 . ro-3 rool l-l 1a(,rorla===La3+ + /La3+ /

=

s

3Jo3

-30/Jor-

/ :

*rn K.p =

-3r-

3s

?+

*

il

/La'' //Jot /"

i

(3s)-

Ksp = 2?s{ 4 6.0 r0-l-s=_--zT-

v raztopini oborimo kot Agcl z o,002M srebrovin nitratom. KonEni volumen raztopine je 150 ml. a) Izra6unaj mnoZino klorida (v gramih), ki ostane v raztopinl po obarjanju! b) Koliko miligramov oborine izgubimo, Ee jo lzperemo 6 100 rnl vode? K-n-nt = I,2 . 10-lO? sPAgLa

gl K1or1d

i \,,/

a

n a-

s = 2,17 . 10 "

/Jo3/=3s=3"

2

/JO3-/ = 6,5 .

L0 -?"

,17 mol

r0 -

a) Ksp = /AS'//cI / .K /a1- / = sp /l.s'/

-1

/.cr-,' = 1'2 '-lo-ro = 6,o 2-10

1q-8

ilo'

1-r

ee koncentracj-jo klorida pcmnoZimo z atomsko maso klora (35,56) dobimo koncentracijo v 9 l-f.

6,0 . 10-B - 35,56 = 2,r3 " 10-6 g 1-r oziroma 2,13.

10-6

ff=3,2 b)

r50

r0-7 g klorida/I50

m1.

Zaradi topnosti oborlne v vodl so pri izpiranJu naslednje lzgube: l,lolarna topnost

" =.1;., .

= s

--*

=

J*.p

-q I,1"10-noll^

Topnost A9CI (mol" nasa

-l

je i43r3) lzraZena v g 1-l ie:

1,1 . 10-5'. r43,3 = 157,6 . t0-5 g 1-l r.57,6.r0-5.100 .+-iTII--=

1,58 . l0-l

nrg

a9c1 ozlroma

AgCl/r00 nl

-32i{(

-33J

6)

Dolodl molarno topnost srebrovela acetata v raztopini pH = 3r0! Reakcijo srebrovlh ionov z vodo zanemari!

RavnoteZne

reakclje:

CH3COOA9+CHaCOOCH3COO-

*

ago

+ H3O+=:CH3COOH

+

Kspr=/Aq+//cH-coo-/=2,3 /cH acoo- / /H -p+ / K = /cH3CO]H/ ,-, ===','" = I,.1 5 + /Hto'/ = r

HrO -?

',

(

. r0-'

ro-?-

uolarna topnost = s = /eg+/ = /c{3coo-/ + /cH3cooH/ /cTacoo-

e

K^/ = --+-

x=n = /es+ /2 /cro n2- /

. = ,/cH 3coo- / /H3O+ /

'

?O+

R__

s=/Ag-/ = "5 /es'/ * /As'l- = Ksn + L)

/

Oborina BaCrOr:

xu/AS'/

,

s

K:P^ r,o lo:Il /c.o,2-/ : t 4 = /ag*/z (o,r)2 /c2o42-/ = r . ro-9 mol 1-l

-----R. x-^/H

/cHacooE/

/es'/- = 2r3

- oksalata za obarjanje posameznlh lonov Koncentracl,jo j.zra6unamo 1z konstant za produkte topnostl oborin" Oborlna AgrCrOO:

/As,/

/CHJCO3H/

?) Raztopini., ki vsebuje srebrove(I), barljeve(II). kalciJeve{II) j-n cerijeve(III) lone, koncentraciJe 0rl0M" dodarno oksalat.

Katerl od nastetih ionov se najpreJ oboriJo l.n kollksno koncentracijo oksalata potrebujemo za obarJanJe posameznl-h lonov?

Topnost oksalatov v vodnl raztopini zanemari.

Reakclje in produkti topnosti za oborlne oksalatov so: _ _11 2eg+ + c2o42*rp = t,o- . l0-r _ 2+ + ?Ba-' c2o4' +Bac2o4 KsP = 1'0 . l0 -'1 -Ag2c2o4 )- ::-CaC2O4 -2+ + C2O4Ca-' Xrp = 2,5 " f0 -q' ?+ a'2Ce-' + 3C2O4Ce, (C2O4) 3 *"p = .0 . 10-?9

.^-J . -LU

+

)+

+

)-K--In,n-7 / = *, /czo42- / = r.0.. 10-6 mol l-l

xu/A9'/

fl

)-

K"n = /Ba-'//c2o4' /

Kspr /H^O- /

/c2o4z-

/nro'7

Zr5 . LU ,n-J f _________-_-=_ . rv r, /o . ru

Oborl,na CaCrOn: ')+

/2 : t3 t23 "10- ^t a , ^^t /lg'1= 3,u - IU

)-

x"n = ,/Ca-'//CZOA' /

/xg*

lloLarna topnost srebrovega acetata Je 0.36 rnol 1 -I

,"n2-r-2,5.r0-90rl '"2-4 ', /c2o42-/ = zt5 . to-8 nol l-1

-

-34i/ rd) naztopini

/ce3+ /2 /c2o n'-

'-,

in srebrovih

ionov enake koncentraclje

(0,02M)' dodaJamo koncentrlrano raztopino kaliJevega Jodlda"

Oborlna ce, (CrOn) ,:

K= sp

svinEeni.h

15 -

/'

\E+:iE+=tr

'./ = ,,2 . to-9

mo1

1-l

Najprej ln hkrati se oborijo srebrovi(I) in cerijevl (III) ioni, nato kalcljevl in bar.i.jevi loni-

Ugotovi: a) Kateri l-oni se najprej oborJ-jo? b) Kolik5na je koncentracija prvega kationa v trenuktu ko se zadne obarjati drugi kation?

Zanemari razreddenje raztopine zaradl dodanega KJ. Xonstanti produkta topnosti sta 7,1 . 1O-> za PbJZ in 8,3 . 1O-r' za AgJ.

Iz podatkov o konstantah produktov topnostl najprej Lzradunajodlda za obarjanje PbJ, ozlroma AgJ.

mo koncentracijo

PbJ2:Pb-' A9U

q_49

)L

+ 2J

-a'-- Y U

a) Koncentracija jodida za obarjanje PbJr: K-= /pb-'//r /-P P-q "sp 7,1 . l0 ' lr,-- /,2 =---z;-=------_r2 .70 /Pb''/ /t-/ = s,9 - l0-4M KoncentraciJa jodida za obarjanje AgJ: . +- K_: AgJ = /eg //J / /r- t/ -lv

KSP +

=

^6rJ-

2 /as'/ /J- / -- 4,1 . to-l5t't

'

-^-17 IU 10-) -

Najprej se oborijo srebrovi 1oni. b) Pri koncenLraci-ji jodida 5,9 . l0-4M se zadne obarJatl ph.r . L^n.anl-racjjg SrebroVih iOnOv je tedaj: ,- + /, = -'sDAq.j /^g ---/r/ ,, +, o,J- . -lu^-r7 /Ag / = ----------=4 5,9 . l0 /Ag+/ = t,4

ro-I3l"l

-'37-

-35t 9) Raztopini s pH.= 2,0, ki vsebuJe svindeve(Il) (0,030H) in kromove(III) ione (0f020M), postopoma dodajamo koncentrirano raztopino natriJevega hldrokslda. Ugotovl katera oborina hidroksida se najprej pojavi in dolodi pH raztoplne, ko se priEne obarjati prvi oziroma drugi hldroksld! AII je moZna lo6itev teh dveh ionov na osnovi zaporednega obarjanja njunih hldroksidov? Spremembo volumna zanemarj-!

K^* = + 2oH Pb (oH) ,::Pb-P -K^^ + 3OH Cr(OH) ry = 5,0 . r0

"-:Cr''

xonl"r,traci ja hidroks ldnih ionov za zabetek obarjanja

,^..-,t/ /Un

= /phz'/ /oti- /"

^K

= ------/Pb"- /

= /cr''

-

/ /oH /-

/

/ots- /J _ O,U " LtU

/oH / = 3,I

/Hsoa-

. /Fo42-//r

/

l-U

/ /HtO+

/ = /so42-/+/Hso'-/

RsP

I

= /Caz+/

o LV O 10-! '"1,1

Pa2+/

= 9,5 pH. = 14,0 - 9r5 = 4,5

K2 +

/2 "'2V

K2 +

/H3O+ /

/H3O+

/

(1"0 . to-z)2 !12 +I.10\,2

,f

sp

nato (pH

/caz+ / x2

7ca2+

pOH

Najprej se obarjaJo (pt{ = 4r5) kromovi(III), = 7,3) svindevi,(II) ioni.

/Hro+ / -'a# 1=

/ca2+ /

t2 tc,n 2-, /)v4 / = /9"2t1 Kz+ /\o, Ksp = /ca2+//so42'/

?

/

*?

*2=t,2'10-2

/so,2-//H20+/

/so,z- / + /soaz://x:,c+/ = '{^2

sP ta-''

I vt

-

?J

- + H2o

Molarna topnost = 1ca2+/

ja bidroksidnih ionov za zaEetek obariania

.A

/au- /J =

+Hso4

/so

Cr(fff) ionov: (OH)

H3o

/riso|/. ----il42-

'''J^-r5 /oH/-="-'-'3,0 . ro-" /oLl-/ = z,O to-7[ pOH = 6,7 pH = I4,0 - 5,1 = 7"3

R "'spCr

Ravnotezna reakcija: )+

K-"=3 d'

sp

Koncentraci

(caSor) stresano z vodno raztoplno s pg = 2r0" Topnost kalclJevega sulfata v tej raztopini (pH raztoplne- je konstanten) dolo6ino z merjenjem koncentraclie kalcijevLh ionov, katere vrednost fe /caz+/ = 1,0 " ro-21,t" Dololi konstanto produkta topnosti CaSO4 v vodi; upogtevaj, da.se sulf1t!1 1oni, ki nastanejo pr1 raztapljanju CaSon veZejo z vo-. dikovlmi v hidrogensulfat,J

soa- +

Pb(oH)2:

t( "spPb (oH)

I

\\tor Kalcijev sulfat

=

=

5,45

ln -J

t0-

- 38 -'

'F II)

-39-

A1l Je noZna Loeltey Zelezovlh(II) tn kadrnijevlhCll) ionov z obarJanJem njunih sulfldov (nasldena raztoplna H2S je v klsll raztoplnl 0r10M) tako' da spreminJamo koncentracljo vodlkovlh lonov? zadetna koncentracija posameznLh ionov je 0,I00M; obarjanje je kvantitativno, ko se koncentracija ionov v raztoplnl zmanj5a na 1 . 10-bu.

FeS+F.2+ + s2CdS

K

se bo obarjal prl niZjl

= I

. .. S^2koncentraciJi

- aU

kot

_?R

FeS

= 6

/uzo*/2 =

1o-18

to -r8

/q

r-i-i --,.-^!-.xi-. ezlu s surrl qltlnr /, ' KL Je V rdvnof

n'

dobimo rz enaibe za disociacijo yq 6* r;2 1.2/v

t"1v q=---j--=(A

/ n^b

^2-

^i

n^JTZll.u-!l!av+SL4J t1

/

utv

Lc-)1-"

FlrS:

j

--.

J-onL

,--!l.r'n = r,13

6l'u" 10 -'

/rtzo+/=3,4.

Loditev cc2+ od F.2+ je moZna. Koncentracija sulfida mora hi ii i/ ohqcorr ocl 2 . t0-22 do 6 t0-17N. ;^

6

.

ie /aro+ / 1

a

o-2 1n

CdS:

/s' / = 6 . r0 -'

ynnnonrr:ni

sulflda

,8 . 10-24 = 3.'l 2-10 /tro+1= 1,8," lo-l = o'l8g

Koncentracljo sulfida za zaEetek cbarjanja I.eS iz 0,100M raztopine dobimo i, KspFeS:

)0,I00/S- /=6

/s-/

,-- ^+ ,2 /HtO'/"

r.ro-6,2s2/=2.10-28 /s- / = 2 I0 --

ile2+l/s2-/

6'8-: lo-24 /tt.o+/2 - za eejne koncentraclje

odstranitev kadniJevlh(II) ionov 10-6M) iz raztopi-ne dobi,mo koncentracijo sulfld-

nega iona iz enadbe za produkt topnosti 7o-28 /cd2+/1s2-/ :2

/Hzs/ = 0flog

n

Za kvantiiativno

(r

=W

I0 -r-"

Ksp = 6

cds==-cd2+ + s2-

/ttto-'/2

.

ro-7

ro-4u

de je koncentracf)a /uro+/ v obsegu med 3,4 . 10-4 ln 0,l8ltl je moZno loEltt Cds od FeS"

_{0_ '/r2) xonstanta

- 4l -

produkt topnostl Fe2s3 Je t,0 . t0-88 pri 25oc. Koliko je rnolarna topnost te oborlne v vodl? ,/9,8 . ro-19. za

dlsoclacljl bqrljevegq oksalata, veZeJo z vodlkovirnl v hldrogenoksalat in oksalno kislino. Da je pH raztopine pribliZno konstanten ji dodarno puferno zmes. Konstanta za produkt topnosti barijevega oksalata je 2,3 . 1O-8; konstanla za Prvo stopnjo disociacije oksalne kislj-ne je 6.5 " 10-2 in 5'I " . I0 ' za drugo stopnjo. (/Ba-'/ = 2'09 . 10 -M)

13) Topnost talijevega klorida je 3,205 9 v 100 ml raztoplne. . fzradunaj produkt topnosti TlCl-! /t,78 . ro-2/ 'r 14) Kolik5na je koncentracija jodlda v nasiEeni vodni rartopini bismutovega jodida? K.- p;r = B,t t0-19 q/3,93 . r0 'M/

r9) Alj, je moZno loditi

jotlid od klorida na osnovi. obafjanja njunih bakrovih(I) halogenldov? Izhodna koncentracija Posameznlh lonov je 0rloM. Konstanti produkta topnostl sta I,l . I0 " za CuJ in 1,2 I0 " za CuCl. ,zNajprej se obori CuJ. Jodid se kvantitatlvno oborl Pri -C I,l " IO-"M koncentracijl cu(f) lonov; klorid se pridne 10 "M koncentraciji Cu(I) 1onov. Sepaobarjati prl 1,2 je racj.ja moZna/"

l5) Dolobi najmanj5o moZno koncentracljo srebrovi-h(I) ionov, ki jo moramo dodati 0,01M raztopini KBrOrr da se pojavi oborina srebroveqa bromata! KsP Agbru3 - - ^ = 5,0 . 10' . ro-311,/ /6,0

:

I6) Raztopini, kl vsebuje klorid (0,010M) in kromat (0,00lM) dodamo srebrov nltrat" Ugotovl: a) Katera oborlna se najprej pojavi? b) Kolika je koncentracija aniona, ki se naJprej obarja v frdh,!fL!r L^ se pr16ne obarjati drugl aniOn? /al Agcl-i b) 3,3 " lO-"M,/ 17) Produkt topnosti T12cro4 je 9,8 10-13, Koliksno koncentraeijo kromata potrebujemo: a) da se prj,6ne obarjati TlrCrOn 12 raztopine, ki je 2,!2. . I0 -M glede na talij(I), b) da talijeve(f) ione iz raztopine kvantitativno odstranimo ' (po obarjanju je koncentraclja talijevlh(I) ionov v razto-A pini r.10-"M)1

/a) 2,2

ro-7n;

b)

o;gBM/

l8) Koliko je rnolarnq topnost barljevega oksalata v raztopini s pII = 2.0? Upo5tevai, da se oksalatni i-oni, ki nastaneJo pri

20)

Izradunaj topnost srebrovega kLorida v 1,0t'1 raztoplni amoniaka! Pri reakciji upo5tevaj nastanek kornpleksnJ-h amlno ionov z naslednjimi konstantami stabilnosti:

NHra:AgM3 AgNijr+ + NH3* ag (uirr) I Agcl+ag+ + CI/5,0 ' . ]n-2!t/ A.g+

?r

\

,+

Kt = 2r0 . t03 *2=7,0 ' 103 n KsP =L56"I0'" -r

Dolodi topnost srebrovega iodida v 0,20M raztoPinl Na2S2O3" eredpostavi, da tiosulfatni l-oni ne reaglraJo z vodlkoviml.

Srebrovi ioni, ki nastanejo pri disociacijl srebrovega jodida reagirajo s tiosulfatom; nastanejo kompleksne sPojine z naslednJiml konstantami stabilnosti: a Kr = 6.6 . 19" Ag+ + S2O3-)- #AgSrO, -)-1+ S2O3' A9S2O3

AgJ=+Ag+ -a

/3,L.r0-nol

= 4,4 " 10Ksp = 8.3 . 10 -'

RZ

+ J-I 1-l

-.41

-42-

-

.

-r) Magnezlj v raztopini oborimo kot MgNH4Po4 . 6H2oi pri termidnem'ra-zkroju nastaire t4grerOr. za odtehtano mnoZlno vzorce 0.6980 g dobimo 014961 g M92PZO7. Kolik5en Je odstotek MgO v vzorcu?

c,

f'\,t

0,4e62

0,4e6r $ Mso

2.

Q{

\^Lav vzorcu

\

. rfoffii = s . (+;2,3,) =

= o'll9z-: loo

j'.

!4gO

t!

0

.L797

.9

\u

=CrG?Bc1

Vr.c"= 0l L('l G

l{9O

= 25.7

GRAVTMETRTdNA ANAITZA

z)

Kolik5en volunen 1,0M a$onj-aka potrebujemo za kvantitatlvno obarjanje Zelezovega(III) hidroksida, de smo za anallzo odtehtali 2,OA g vzorca, kl vsebuJe pribliZno 80S Fe3O4? t\

^O

'rr--. /tA

|

?Fa

Qi

NUq

0,80 " 2,00 "\(FE;6; l) = t,tSt 9 Zeleza(rrr) Je v vzorcu

\:j/

l+f:l q( cq. = o.o2o'7 JJ

VJ

molov Fe(rrr)

'

0,O20?

",'3,: 0,062 molov NIl,

62 mmolov VNH.

=

M3 = VNH3." 1,0

5210 ml

'?

\

\) /

'

-14-

ti.l

-45-

tfi

l

i

./:)

V neki.terih farmacevtski-h preparatlh doJodirno hlstarnin (C.H^N') gravimetridno po obarjanJu z nitranj-lovo kLslino f, .v J (C-H^N^o.).

Za analizo histamlna odtehtamo 0'9?11 g vzorca' - 6 Z Z dga raztopimo in po obarjanju dobimo 0,0899 g oborJ-ne. Koliko mg hlstamina (rnol. masa je 11110) je v I g vzorca?

\5) za doloeltey kforsmicettrr. ctturro5N2O2t mazllu odtehtamo Ir03 I Preparata- ln segrevamo s kovlnsklm natrijan v zaostaPrtl cevkl. da razkrojlrno organske snovi' Po razkroju g 0'0129 dobimo z AgNo3i nek toplmo v vodi in oborimo klorid je 323'0) (mol' rnasa Agcl. Koliko odstotkov kl-oromlcetina je v mazllu?

ru

Reakclja med histamlnom in klslino: 'C-HnN^ -5-.v--J

rC.H^N. + C-H^N^O^ -b z 2-6 5a 5 .

C.H-N.Oo 0 z z o

o,ot2e

Tz 1 g mola hlstamina nastane I 9.mol sPojlne z mol.

maso

341 ,6 .

" (dh)

0,012e d#

=s

cl v oborini

Ascl

= 0,0032 e cI

j

L,

'-B2r?- = 30,1 rng hlstamina/7g vzorca :ll1t0 341,6.0,9?t1

c,,Hr loqNzclr ). z z; = g kloromlcetlna 0,0032 (-II--rz a^1

l

I

o,oo32

"' 4) Koncentracijo H2So4 dolodimo tako, da sulfat v raztopini oborimo kot BaSO4" Iz 100,0 m1 alikvota kisline dobimo po obarjanju 0,473 6 Baso4. Koliko je molarna koncentracija klsline?

H,SO,

0'473.(=i--:)=aH^so'uaSO'' a "2--4 ' qq

0,473

n

233,4

1 ,985 _ 0r020M -36',;T

-

0r1986 g H'SAn/LO0 ml raztopine H2SO4

t

(t'3*,=)

crrHr2osN zcr2 =

= 0,0145

e

9-l!fdl+

=

1'

41

-46-

lif

-47-

llr

;

I

6) Jodld v zroesi s klorldqrn oborlmo s paladljem(fl) kot PdJrr kl ga reduciramo z vodl.kom do kovinskega Pd. Za analizo jodlda v zmesi odtehtarno 200,0 mg lzoreat ga raztopl$o in oborlmo Jodid. Po redukciJl oborine dobimo 42,5 mg Pil. V drugem delu vzorca (50010 mg) pa klorid in jodid oborlmo z A9NO3 kot srebrova halida; po suSenju oborine dobimo 800,0 rng AgCl in AgJ. Dolodi odstotek KJ in NaCl v zmesl!

J = 726 t9) /Pd = 106 ,1

. f#f

101,0

. tfl

ror.o . +4:'+ = r32,I

A9CI + AgJ

urs KJ

Nacl = 131i!-t roo =

27

)

= 8ffi,0^

r

.'#'3 = ' " 2,5 -Lzo ty

46'1

+ 461,2 = 80010 ng AgCl = 33218 mg

17 ng AgJ

zco3="### " ,$ffi,

t (Bio) zco:

100

A a.'T 101.0 . 2,5 , (-j:)=defe2 AgJ, kl 9a doblmo iz 500 vzorca

AgCl

r

r(Bio)

*Y/rsu

101,0

. #:3 = 135,6 ms Nacl

_ rurfu ,^r n _^ Ir9 jodida

= m9 KJ

132,r . rKu-=ffi=65,i

332,8

Hâ&#x201A;Ź+

tqg

okslkarbonat, (Blo) 2CO3 v tabletah doloEimo gravlrnetriEno kot BiOCl. \zorec (01200 9) raztoplmo v IINOT ln' Bi3+ oborimo v prlsotnostj- klorLda' Po su5enju oborlne dobirno 0,0512 g BiOC1.

Izradunaj odstotek (BiO)2Co3 (nol. masa Je 510.0)!

= me jodida

. f26,9, ,a t - ,2 qt.)

(-Td-6;f--J:

Nacl v osnovni raztoPini zmesi

.

tt Bismutov

' )+ Reakclja: Fd-' + 2J- +PdJ,

42ts

:

33218

mg

= o-0512 .

100 .

510,^

Tffi

=

25,1

,,r

I

-48{t

_

t

4e

ilfix

_

IIIfti fl1tr

1," "^"*'

flifli ,oh' ':i:

pH "/ t) za titracijo 50,0 mI 0,rol't'--Ilcl z 0,5dM Na-oH -izraEunaj v naslednjlh todkah tltracijske. krlvulje: Pn't,sctl-r'c^- to- |* k^':U'/-to a) na zadetku titracljer h6ot baze, ml I,0 tO-rrn't<*a ,,\lO{1O'U b) ko dodarno toEki, c) v ekvivalentni -r-. , I (\X-O' (.l-'G d) ko dodamo ]-,0 nl baze v preseZku!

/

=

r,o

l

' 1i

NJ-LCC-I/4- h,-t \,Lr'A^r-

") "Hcl = 0,10t't /H3o+ pH =

'r

| .

t

o,

,i-,

.

r.o

/rct

L

cO

.l lr:

i, ii ili .;l

3.

NEVTRALIZACIJSKE

TITRACTJE

b) Kislina je delno nevrralizlranai koncentracijo Proste G:r- t*,ttrcl-.AA:!kr V,i41 (!t Sr_1t uu o kisline lzra*unamo: Ali.r-r.Oi.t /^O aAfCrau -:-0'50 = u'oSi;3" = 0,0882 0,r3r:Ur,0 s0,0 = ,t,o_^I--"nct /H3o+/ = pH

=

8,82. ro-2

=)

r,05

wnnno{t-<eq,

hs

or

ko dodamo klslini I0'0 ml izra6unamo 0,501'1 NaOH. Koncentracijo vodikovih lonov vode: disociacljo za 12 konstante l.,rW.,tOrl/"LC.! ! â&#x201A;Ź <.

c) Ekvivalentno todko

doseZemo,

ig

laro*/=1oa-/='tl5 t**

/Hzo*/ = r,0 . pH

=

?,0

r0-?

ls-^rck-cl

1r,r.,,.r.,.oilr.1" ,1.:or-r=.

/Un_,-^'pO_ 'I d) V raztopinl je 1,0 ml baze v preseZku:

rr.0 .0,se-:-5b,0

.0'ro

!+ifid

ro-3u

"Nuo!= "Nao,

=

/oH-/.= s,le pOll = 2,08 n" =

= 8.re

. 10-3

,r.r,

.

tt5e*

-

l{iil

llilt i

!li,

lli

iV,e.4vg{l

r

^L

li

rtfiil3tn[ffi.

U'V-'r"t,t- )

| ilr

f\M^^oil

Nr.O-

Ch .

ll i!

I it 'i i:

,t

/\

_50_

rr f l

1

l

2) Izradunaj pH v naslednjih to6kah za Litracijo 10.0 nl raztoplne propanove kisline z 0,20M NaOH: a) na zaEetku titracije, b) 50$ pred ekvivalentno todko, c) v ekvivalentni to6ki, d) ko Je v raztoplni 10* reagenta v preseZku !

0,20M

c)

V ekvivalentni tobki je v raztopini natrijeva sol propanove

kisline:

cH3cH2coo + H20=:cH3cH2cooH + /a!

au

ad^il

/a\u' tt/ / /vLL

^^^/un3Ln2uvu

a)

raztopine na za6etku titracije i.zradunamo iz enaEbe za koncentracijo vodikovih ionov v raztopinl Sibke ki-

x--r

\LtA/-L

CH3CH2COOH

+ H2O+CH3CH2COO-

/.rl"H2coo..

V=-"

tn,b:r*r"[,

,l I

/I

PH

c",^. l\6

c I i no.

Ttrctt",-,c*

oH

a

/ /H30+

/

+

+

H^O' Jd

K

= 1,0"10-q"

- = 'o'o16;3''o', = *h

/oH-

=

/Hzo* /2

/CH3CH2COOH/

=1-" .c"o

/oH-

/Hto+/

).::-z-.;

/Hto*/ = -{ :,-ro-5 . z-ro

lf,t -"*:

/oH-

"HA

t.J.LC)q"\^C)

= o,roM

-

1

1d

-

POH

an

10 -

pn = Iru5 b) Do ekvival,entne todke imamo v raztopini

puferno zmes sestavljeno iz natrijeve soli propanove kisline (NaA-) in propanove kisli_ne (HA) v razlidnlh razmerij.h odvlsno od mnoZine dodaneq'a NaOH:

c,,.

Iu =

-is;T_

d)

za doloditev pH po ekvivalentni to6ki upoStevarno koncentraciio hidroksidnih ionov od dodane baze v preseZku:

Ilr0 - 0,20 - r0,0 . 0,m "N.oH

/ort-

I

= 9r5 2,02

5,0 . _ --_-

0,20

1)rU

l.u rq

n

K"'ffi C-t

'..3" +

,

/ntO'/

=

r,o . lo-s .+t#

/uro+,' = 1,0 - 10-5 = 5r0

pH

nll r-^ =

Ir,9B

10 -

q q

14 -M

-ut--

-52" 3) Raztoplno hldroksilarnina (HONH2), 50,0 mI 0,08M titrlrar8o z O,IOM HCl. Izradunaj pH raztJpine na za6etku tltraciJe in ko Ji dodamo 39,0, 40,0 in 41.0 ml kisLine.

N,a zadetku tritracije Je v raztopini hidroksilamin, Eibka baza Kb = l,O7 . I0-8 HO NH2 + H2O+HO M{r' + OH+ /HoNH3 //oH- /

K,

\

-)

/oH /-

/HOr{r|2/

/HONH

i,$i

,'$

neytrallzlrarno yeg hidro' ksllamln; nastiine ekvlvalentna rnnoZJ.na HoNH3+, kl Je SLbka klslina.

HoNH3+ + H2o:HoNH2 + H3o+ Po dodatku 40r00 rn1 0f100M

/HC,NH2/ /H3o+ +

/

_

/HONH3'./

HC1

I .0

T{

"a

jL,

Lo-14

;-.;=8 = 9'3 . ]0

2/ /uro+

/ = l*o ' tHoNH, /ou- I = 2,92 I0 "

7=

/oH-

PoH =

pH

=

/Hto*/ =f/r,3.

ekvivalentne todke imarno puferno raztopino sestavljeno iz hidroksilamj-na in njegove konjugl-rane kislj-ne, Do

od rnnoZlne dodane klsline.

50,00.0 ,09

ca^^r-

-

,00 .0

EsFb--

* _ 39r0 0,10 c.^^r.rvAtr3-__--T'TI--=

/oa-/ !

3g

*o

,10

3,90 89-

o-O

"HouH,

^+ "HONH.

J

/ott-1 = (r.07 " 10-8) 0,r00/89,00 3 t90/89,00 /ow-7 = 2,7n pOH

= 9157

pH = 4,43

.

r0-10

=

o, 100

6tT-

ro-7 .4,4.

Lo-2

+-

/Ezo*/ = 2,02. to-4lt pH

''^.-.' ituNrl3? . Razmerle .koncentracij obeh komponent se spre_

minja v odvisnosti

= 4,4 . I0-2t'I

"HOttHr*

,54 9,46 4

=

3,70

todki (dodamo 4I,00 ml HC1) upo5tevamo koncentracijo vodikovih ionov prisotnih v raztoplnl zaradi kisline v preseZku. Po ekvi-valentni

.-HCl = 4I,00.0,r0 9 -r 50r00.0r08 _ ,00 /uzo*/ = l,o9 .

1o-3 i

pH

=

2,96

0,100 9r .00

:1.09"10-

-54\, 1,1, at

Fosforjevo(V) kislino (O,toM) tj-triramo z 0,10M NaOH. Kollk5en Je pH raztopine v naslednjlh toEkah titraciie: a) na zaEetku titracije b) ko nevtrallziramo 50S kisline z ozirom na prvo stopnjo nevtrallzacije c) v prvi ekvivalentni todkl \. d) v drugi ekvivalentni todki?

Konstante za disociacijo H3PO4

."t /:

.1

'i-.*r.\

fosforjeve(v)

+ H2O:=:H2PO4- + H3O+

klsline

+ Hro+

Ku2

+ H3O+

Xa3 = 4,20 . 10-13

/Hto'/ = f

| '1,I1

-?

1.0-'

+ /n-v / = z,ot . IU -,

ena6be:

K-,r.' k\-\-/'.,r.,r:u-

.L--

rA^/\.

V\ (Jl \J-LtCt LrI

/H:o

+

nH=

? 11 4

'

H3Po4

"Hreon-

Pri 508 nevtralizaciji

je cu o^ = c. pn '"3' "4 "2'" 4 /Hzo*/ =Kar = 7rl1 .1o-3 pH = 2rt5

t0-5-

r6 7

iL

d) Podobno kot v prvi ekvivalentni todki j'zradunarno pH tudi * irrtai ekvivalentni toEki i v razboPLni je Na2HPO4" !

/H^o'/

'J

/H^O'/ .J

"

-c

7,11

a

NaOH.

pH=;pKaI+ipK.z

aIi

=

/Hto

fJr(XcA] (J Ka v\\ t' !AY

\

Ker je Kar.Kw( Kar.K.2."Hrpoo- produkt *"1'*y v Stevcu. zanemarimo. prav tako ie xia<. t'^po,- in lahko konstanto K., v imenovalcu zanemarlmo, sleaf pBenostavljena oblika

/uro- 1

b) Do prve ekvlvalentne tofke poteka nevtralizacija H3pO4 do H2PO4 . Raztopina je puferna zmes sestavljena 1z razli-dnih koncentracij H3pO4 in NaH2pO4 odvisno od do-

t", ^t t Kal /E3u / = -.

+ KarK* N

f/KurKaz"Hzpo4---- =v /H{/ " Kar+.HreonI

+

= 6,34 . t0-8

pH = 1,58

danega

enadbi za alnfiprobidne , spo1ine'

H3Po4

/u.o*/ = fir--,,f% +

prvi ekvivalentni todki je vsa kislina nevtralizirana po do NaH2Po4. Koncentracijo vodikovih i-onov izraEunamo

Kat = ?,1L . lO-3

)-?-+ HPO4"-+ H2O=:pO4r-

riu

c) V

so:

H2Po4-+ H2o-Hpoo2-

za6etni pH : 0,100M .1.,t , -- r'-"..l

-55-

=

:

/H3O'/ = 1.63 pH

=

9,19

aIi

pH

=)

nr52

PKu3

-57-

-55' 5) Raztoplna HCI je pripravl]ena tako, da je r nl klsllne ekvivalenten 1r40 m9 NarCOr,/ml, de pri tltraclJi uporabimo Lndikator bromkrezol-zeleno, ki ima barvnl prehod v pH obmodju med 318 in 5,4. Koliko molarna Je raztopj.na HCI? MoI. masa Na.CO^ = 105,9.

ZJ = o,or32

,i13

mmol Narcor/ro1

0,0I32 mmolov Na2CO3-0,0254 nrnolov HCI/n1 raztopine

J?) Raztoplno kloroye(VII) kisline standardiziramo s HgO' Odtehtamo 0,374 q HgO, 9a raztoPimo v prisotnosti KBr in raztopino tj.triramo s HClOn. za titracijo hidroksidnih ionov' ki nastaneio pri reakciji porabimo 3?r70 ml kisllne' Koliko molarna je raztopi.na klorove(VII)' klsline?

(MoI. masa HgO je 216.6). )HgBr-n + 2OH nU eHso + 4 Br + H2O # 2 nunolorn OHI rmnol HgO <--

#*u = r,126 mmolov Heo

nunol HCI

HcI

mI raztopine

1,126 . 2 = 3,453 mnolov oH- nastane prl reakcijl 3,453 mmolov NaOH = 31,70 *1 ' MHCIO.

Raztopina itcl je 0 t0264M

J 6) Kalijev hidrogen ftalat (cgH4O4H X, mol.masa )e 204,2) titriramo z natrijevJ-m hldroksidom v prj-sotnosti j-ndikatorja fenol-ftaleina. Za 0,1634 g K-H-ftalata porabimo pri titraciji ?,58 m1 NaOH. Z isto raztopino NaOH (10,0 rn1) nevtraliziramo 14,25 mI raztopine klorove(VfI) kisline. Koliko n^rrrhr {6 ->,topina klorove(vII) kisline (HClo,)? runoli K-H-ftalata = nunoli

=

vruos

=

-TlClO,

s'

= 0.0740

indikator za titracijo 20,0 ml 0,020M raztopine kodelna z 0,020M HCl. Konstanta baze za disociacijo kodelna je 8,9 . 10-'" Drimeren

r+

+r'lrv+

v

titraciji

nastane

konjugirana

/Hto+/

=i[" . .*1

cci{* =

,rW

\aoH

vucron \croo

M r^ n 1055 .!Fl^ 4v,v ^ . vrf arvrv, a -_ Lq , z) 11

!

J Rl t"l^,.ri

klslj'n6

lq6gina

+

(CH

)

NaOH

_

' \aon

fl

Pri

\aoH = 204,2 " 7,58 = o.ro55 -lqL1ja HCIO, : Nevtralizaci VNuoH

ll---^: :+g: = o'0e16' HUIU- Jl t tv

,tr /13v^'l / -'

l8,9 .

=-o,oror't

r0-r4 10 -7

o,or

/szo*/ = 1'05 .10-M pH = 4,98 V ekvivalentni todki Je pH raztoPine 4,98. Za to titracijo bi izbrall indlkator. k! irna barvni Prehod v tem delu PH npr" metiLrdede.

-

I

il

-58-

,,ll,i

v91 za doloEitev magnezj-ja v "magnezijevern m1eku" (suspenzi3a Mg(OH)2) odtehtamo 0,9322 9 vzorca- Pri nevtralizaciji Mg (OH) 2 porabimo 36 , 85 rnl 0 , I 51 lM HCI . Napi5l reakcijo nevtralizacije .in izradunaj odstotek MgO v vzorcu!

(Mol. masa llgO Je 40,3).

M9(oH), + 2HrO+......-t'1g2+ +

36,85 5, 568

2

4HrO

0,1511 = 5,558 nurolov HCl reagira z Mg(oH), .

= 2,784 mmolov

i,:'

-59-

M9(OH)

r+rmnoli

MgO

2,794.40,3.100 eMd^_ Drryv _ _____r3z,T_

'

' ti) za analizo'alanina( CH3-CH(NH2):CooH, v bioloskem naterlalu uporablmo metodo po Kjeldahlu. odtehtamo 2,000 g vzorca, 9a razkroiimo ln amoniak destiliramo v 50,00 m1 0rI-SOOM Zveplove(Vr) kisline' Po konEani reakciii prosto kislino titrirano z 0rl00M NaOHi Porabirno 9,00 rnl baze. Dolo61 odstotek alanina (mol' rnasa le 89,0) v vzorcu!

50,00

..

0'1500 = 7 ts} Inmolov HtSon dodano

9,00 . 01IoQ = 0,90

rnmolov NaOH

reagira s

H2SO4

v

presezku $1190

= 12,03

0,90 m{nolov NaOH->0r450

't/to; nlropin v beladoni dolodimo tako, da vzorec (lO,21O g) stresamo s f5,00 ft1 0,01.05M raztopino H,SO4r nato pa kislino v preseZku titriramo z 0,0198M NaOH; porabimo 7,30 ml_ baze.

Koliko odstotkov atropina (rno1. masa je 2g9r4) je v vzorcu?

Reakclja: 2Cr7Hz3O3N

+ H2SO4l=.5

(c17H23O3N)2

H2SO4

15,00 . 0,01.05 = 0,f575 nunolov H2SO4 dodamo 7,30 " 0,0198 = 011445 IIlIrol NaOI{ se porabi za nevtralizacijo H2SO4 v preseZku o

,1 445

=

OtO-122 mmolov 42SOn

v preseZku

0,15?5 - 0,0722 = 0,0853 rnmol H2SO4 se porabi za reakcljo -0,0852 2 = 0,1704 nuirol atroplna

t

atroplna =

o,ttl8;rr'?ti3uu

too

=

o,48

nunolom preseZne HtSOn

Za reakci-jo med H,SO4 in amoniakom porablmo: 7,50 - 0r450 = 7,05 mmolov H2SO4 14.10 mmolov reagLra

z NH3 ?,05 . 2 =

74,

10 tunolov

NHr<-14,10

14,r0 89,0 o ^1--:-- = - ----fboor aranrna 7 .i

.".ri i.,i;:.

{_

.

r,

4!

ro0 = v-,.

62.'7

mmolom alanj'na

I

-

-60-

\*

12) Vsebnost du5ika v mleku dolodj-mo po razkroju vzorca s t{cl{nn rn hF6}vorbj. beljakovin v amonijeve sol1.

Za analizo odtehtamo 0,4750 g vzorcaf ga razkrojimo j-n raztopini dodamo NaOH v presezku. Nastane amoniak, ki- ga proste kisline oddestiliramo v 25,00 mI HC1. Za titracijo porabimo I3,12 mI 0,0789M NaOH. Pri titracijl 25,00 mI alikvota kisfine porab.imo 15,83 rnl NaOH. Izradunaj odstotek du5ika v mleku! /0,6252/

-

studilst<a knjiintca PtuJ klsllno v aspirinu dolodimo tako, da 13) Acetilsalicilno aspirinu dodamo znano mnoZino baze v preseZku. Zmes segrevarno, da poteEe reakcija hidrolize nato pa preseZno bazo t'itriramo s kislino. o

I

c

\11

,-/tS) zu analizo Na2CO3 ln NaHCO3 v zmesi odtehtamo 3,60 g {zolCdr na razl-onimo v vodi in razreddimo na 250 ml' Allkvot raztoHCI v prj-sotnosti lndika. pj-ne, 50 mI, titriramo z 0,0840 u torjabromkrezolzeleno(pH3'8-5'4);porablmo44'5ml kisline. Za druqi alikvot tudi 50 ml porablmo 12'5 ml kisllne, Ee titriramo v Pristnosti indikatorja fenolftalelna (pH 8,0 - 9.6). ugotovi Procent Na2co3 in NaHco3 v vzorcu! /15,452 , 19,rrf./

/*-9-cHr I ll A' VC}J

+ 2NaoH+cH-coo-Na+ * c6H4(ou)coo-r,r.+

Odtehtani rnnoZini vzorca (O,2745 g) dodamo 50,00 rnl proste baze v prisotnostl 0,100M NaOH. Pri titraciji lndj-katorja fenolrdede porabimo 11,03 m1 0,2100 I't HC1.

Kolik5en odstotek acetj.lsalicilne kisline(mol. masa ie 180,15) je v vzorcu?

-

16) Koncentracj-la oksalne kisl-ine )e 0'311 g HrCrOn ' 2H2O !

500 rnl raztoPj-ne. TzraEunaj: a) molarno koncentracijo kisline' b) normalno koncentracijo, be upo5tevamo reakcijo nevtrallzaciie in reagirata oba Protona' n\ nnrm:]noct raztopine' 6e 1o uporabljamo kot reducent za reakcljo s cerijem(TV) ' 2ce4+ + H2c2o4 + 6H+-:2co2 + 26e3+ + ttro v,

-oH

6r -

/o

rrv!.r\g4.rv

,005914, 0,012N, 0,012N/

/88,02/.'

I'4) Kol-iksen

volumen 0,l240fi HCL porabino za titracijo 40,0 m1 raztoplne sestavljene iz 0r0565M Na3pO4 in O,O37OU NariipOn v prisotnosti indikatorja tinolftaleina (barvnl prehod 1ndikatorja je prl pII 9,3 - 10,5) " / !6,2 mI/

"

I

t

- 63 -62-

l'i''

v.

l{ rl za tltracijo klorlda (50,00 nI 0,100r'1 raztoplne) z 0,100M pC1 v naslednjih toEkah: AgNO3 dolodi vrednosti a) na za6etku tltracije' b) pred ekvlvalentno toEko.' ko dodamo raztoPini 49t00 ln 49,99 ml O,IO0M AgNOrr c) po ekvival'entnj- todki, kb dodamo 60'0 m1 O'I00M AtNca! Titraclja je osnovana na reakciji:

C1*A9C1 x=n=/es+//cL-/ = 1,78 .

lii

Agr +

ro-10

a) Na zadetku titracJ-je )e /CL^/ enaka koncentraciJi klorida v osnovni raztoPini: /CL-/ = 0,fi0 PCI = I,0 OBARJATNE TITRACIJE

b) Pred ekvivalentno toEko je koncentracija klorida v raztopini enaka vsoti prostth 5e nezreagiranlh kloridnih ionov i.n /CL- / Prisotnih zaradl topnosti oborine AgCl.

/cL / = /cI - / ne zreag. * /rL /.on, /cL /ang1

=

r fcn /eg'/ = """= /cL I

mmol-i CI +

v osnovni raztop. - mmoli dodanega Ag+ vo-Lunen razEoDi-ne

n

Ksp

/cr-

I , r,78 . r0-r0 /ct-

1

tl

/\

1)rt

-64-

-55-

zadnJt elen enadhe zanemarlmo, ker Je njegova vrednost precej nanjEa od prvega d1ena.

/cL/=Lo'

(50'00 - 0,100 - 49,99 ' 0.100) /ct-/ = oa aa

/d

/- -1

I

Ko raztoPini oodamo 60,00 mI 0.100M cl)a /\g+/ lonov v PreseZku: /

V bl-iZini ekvivalentne todke (npr- ko dodarno 49,99 mI O,l00U AgNor) moramo upo5tevati koncentracijo CIzaradi topnosti AqCl, ker je koncentracija prvotnih 5e nezreagiranih lonov zelo nlzka.

Dobimo kvadratiEno enadbo.

/ = |

:

AgNOt

je koncentra-

l

pCI = 3,0

la1

I

r,78 r0 /cL- /

,^-5

IU

/ -- L,92 pCI = 4,72

/cj_-

1,78 . /ct'-

1o-10

I

='

.10,00

-'-TT tLe

0,100

^6--

rvv

.

= 9,09

10 "

jo ktorj-dnih ionov dobimo iz enadbe

Koncentraci

za

K^-a^nr rPnY v4

/ct/= + /es'/ -

Kcn

/cf/=t't9'1!=3' 9,09 : 10 /cL-/ =,1 ,96.10-8 $l = ?,?l

^"

:o-s/cf/-r,18

tn

+

.-Aq+,/

1o-10=o

"

ekvivalentni todkl" V raztoplni so srebrovi j.oni, katerih koncentracija je enaka vsoti /eg+/ v preseZku in /Ag+/ zaradi topnostl oborine AqCI.

c) Po

/x(J+

/ =

/Ag+ /

,yssezek

+.

1Ag+ /

p,gcr

+

/xs+/tsct= /cL-/ =*= /^d+/t = nunoli/Aq+/ v preseZku + Ksp t"a volumen raztoPine /Ag+/

ti

_ 66 _

-.67 '

i\

l\.

tJr

2) za titraci jo kl-orida s srebrovirn nitratom, ki je opisana v p1y! nalogr, smo za doloditev pC1 blizu ekvivalentne. (volumen reagenta 49,99 mI) upo5tevali koncentraci jo todke ionov, ki nastanejo prj. raztapljanju AgCl. Ko116ajdnih likEna je vrednosL /CI-/ oztroma pC1. de zanemarimo top,.rgsg oborlne?

Izra6unaj napako, ki jo napravirno prl- radunu s poenostavljen9 spadbo. /^1 - / /wL / -

/ cn 00 r-"

700 - 49,99

100)

qq qa

-

+

r,78

10-t-"

n

----:-/cr /

oziroma za pcJ,

zmesl 26,30 rnl 0'1120M

'1

47,9t

= I,659 gI -1

: doloEimo ceLotno mnoztno klorlda: 26,30 . 0,1120 = 2,g45 mrnolov CL-/25'00 ml raztoplne' Iz razlj.ke (mmoli Cl-) rnecl druqo in prvo tltracijo do.l bino vsebnost Cl- zaradi prisotnega NaCI' ' 2,g45 - f,f3B = f,80? mmolov Cl- oziroma NaCl' Po Mohru

58

NaCl = 4,22I gL-r J]

Standardna raztopina ...O.or.ru

nitrata vsebuje 13,592 v L l-itru. Izrazi koncentracijo te raztoplne kot: a) molarno(u) | b) normalne(N), z ozirom na titracLjo klor'da, c) v m9 NaCI/rn1 " A9NO3

a) Holarna koncentracija A9NO3:(ilAdN^ J dyNv3 = l69,gB) r 1 qq I

ffi

=

0'0800M

b) 0 0800N ' c) 0.0800 . 58-44 = 4,675

mc NaCI/m1

g

mI raztoPlne

25,00

r nn?

NaCl= # aJ tvv

= * 9--ff;-J99--: *s,s*,

rnrnotov HcL/25

,138 .36,46

S titracijo

vrednost

A9NO3-

Nevtralizacija HCI: ' 10,80 0,1054 = 1,I38

HCI

po Podatku iz prve naloge smo v teJ toEkl dobili /CI / = I,92 - l0 " oziroma pC1 = 4,72 -q/cI-/ 1" - 0'92 ' l0 --t00 = r,92 LO-

Jst DoloEi koncentraciio (gf-l) HCI in Nacl v raztopini' za nevtrallzacijo kisline ! 25,0 mI raztoplne zmesl Porabimo 10,80 ml 0,1054M NaoH (indikator metiloranZ) 'Pri titracijl klorida po Mohru porabimo za 25 '0 mI nevtralne raztopj-ne

--^.

zadr.ji- 61en enadbe zanemarimo. i /cL - / = r,0 . I0 -(pcl = 5,0

Napaka za

I

,4

-69-

- 68 J'5) Saharia{-uroetnem sladilu oborimo kot srebrovo sol in preseZek Ag+ lonov v filtratu dolodimo po Volhardu-

I\-Alfl \ru" \zov6 Ag+

+ Ae+

^ko

ll XAg + Na+ \ ->-/ -f.

Jul

,u titraciio klorida v raztopini' ki vsebuje Zncl, ' porabimo35,00nrlAoNo,.RaztoPinaAgi.ro3jepripravljena tako, da 25r00 ml AgNoa reagira s 5'00 rnllimoli Nacl' vzcrcu?

Koliko mg zncl2 6H2o (mol' masa = 244'4) le v

6H2o'

Koncentraclja

A9NOr:

25,0 . c^^^r^ = 5r00 mmolov NaCI

* scN-=: AgscN ,_

s.00 ceswor=ffi=o'2ooM

Za anallzo raztopimo 15 tablet sladlla ln raztopinl dodamo 50,00 rn1 0,050 M A9NO3. Po odstranitvi oborine raztopj-no titrirano s 4,55 rnt 0 ,0725M KSCN. Koliko rng iaharina (mol. teZa 205,2') vsebuje 1 tableta?

50,00 . 0,050 = 2,500 rnrnolov A9NO3 dodamo osnovnl raztopjrri 4,55 . 0,0725 = 0,3298 mmolov AgNO3 v preseZku

35,00 ml . O'2Oo = 7,00 mrnolov A9- reagira s kloridom

-t oe-__}!!!!

ZnC!2 . 6HrO = :J: 2

,rr.rtZ .6H2O = 855,4

ng

2r5OO .- 0,3298 = 2,I'lO2 nmolov Ag+ reagira s saharinorn 2,1702 mmolov saharina je v raztopini.

2,1702 205,2= ^.

29,7 mg saharina/l tableto ffi

:t

il

-70-

i

*

{7) za pripravo standardne raztopine srebrovega nitrata odtehtano Ir580 g 99,6t AgNO3t jd taztopimo in razreddimo do I00 nl. 14,8 m1 te raztopine A9NO3 reagira s 25,00 mI raztopine, ki vsebuje 9,704 q alkalijskega jodida v 1 lirru.

Kolik6en je odstotek joda v iodidu?

1,580 . 01996 = I,5736 g Eistega A9NO"/100 mI. Raztopina AgNo" 15r736 I AO

O

= n

je:

J r, ,.ruo Frebro y mazllu dolo6imo s tltracijo

Odtehtamo I,047 g mazlla, 9a suspendj'ramo v klorofonnu in neliaj dasa stresamo z du5j'kovo(V) kislino' RaztoPino

nato titriramo z 0,oB50M KscN; Porabimo 11,80 rnl reaganta" Izra6unaj $ HgO v rnazilu!

Reakcj. J a:

Hg2* * 256Plg9(Scn)

nq?6M

Z

0,0860 . 11.80 = 1,0148 nmo.lov

mmoli A9NO, = nmoli J-

14,80.0,0926 = 25r00.

c

L+!9

= o,soz4

KSCN

mmolov Hs(IX)

nrg = 0,5074-.-?re

14,80 . O,0926 .=ffi=0,0548M

Po Volhardu'

'r

roo = l0,5ot

Raztoplna alkalljskega jodida vsebuje 0r0548 mmolov J-,/rnl n nqdn

T

= 0,0274 mmolov Jr/nl razLoDine

i"2=T 0 ,02? 4 *J, =

253

,8

r00

16,4

tl

-?3-

i.iliill ,,];ii,l

1) Doloel todke krlwlje (izrazite jih kot negalivnl logarltem koncentraclje stroncijevJ-h lonov' PSr) ' za titraciio v aI50,00 ml O,O1O0l'{ raztoPine stronciia z 0'O2OOU EDCA kalnem (PH = 11,0): a) na zaEetku titracije, b) ko dodarno 24.90 rnl reagenta' \ii,-D c) v ekvivalentni toEkl' d) ko dodarno 25,10 ml EDTA! je. 4,3 . r08; v Konstanta stabilnostl Sr-EDfA. kompleksa raztopinl PH = Il,0 j..{1 8'5 l0-1. a)

5.

KO}4PLEKSOME']CRIENE

1sr2+ / = ro-2lt psr J 2,0

pred ekvivalentno todko je koncentracij. sT2* ionov enakl ka vsotl Prostih 5e neiztitriranih.ionov in lonov' (ct) 5'onov ' nastanejo pri disoclaelji kornpleksno vezanih je vrgdnosl pjgna ker r"1*I pa -gr-oJci-Eall9 ?e4t-"rl@.r glg::ry"orgq y-,Pllg9rj-qv-l -l 1i-o--11-c'99!lfc,-!i"e*P-*-:-t-:! 1"i:,",'

TITRACIJE

1sr2+l

- 50.00 0,0109-:-?4.90 '

1sr2+/ = 2,6'l pSr = 4'57

0'0200

a,\i ?.'cu[^-lus(]-r-N\^o

r0-q'H

vezan kot srYzl; V ekvivalentni to6ki je ves sLroncij disociacije zaradi prostl Sr2+ ioni so v raztoPlni Sr-EDTA komPteksa.

todki doKoncentracijo stroncljevj-h ionov v ekvivalentni v odvisnosloEino s pornoEjo kondicijske konstante ' ki ima i'n tl od pH raztoPine (&a = 8'5 " 10-r) pri p!{ = 11'0) vrednost konstante stabilnosti .ir-eota kompleksa naslednjo

I

') i,

;rl E 1

e

I

\ - 74 -. *"a .4a = 4,3 .

1"= u "

'08

. 8,5 . ro-l = 3,65 .

108

/srx2.'/ = 6,6

,^ _.2- /, 4_ />tt )+ /Sr-'/c,

c*=2,66 '

)+

/sr-1 =cT(' /srv2-/, _

1--r

.

ro-5

ro-3 - /s.2tl /

+

1sr2+/

2-

:-0,02 _ /sr2+/ 75

/sr2+/=6,79 -

5,6 -

! 2,66 .

I 6.6 .

K6ry2_=3,5s-to-=ffi

'

25,0O

,5 -

-

lo-3t'l

ro-5lt

ro-3

ro-7t'l

N

)-

/srY- / = 6,66. I0-1-M

psr.=

K.= /.sr!^- / = 3.65 . ro8

6.17

je koncentraclja bakrovih(II) lonov (oziroma PCu)' i, vsebuje 50 rnitimotov cu2+ dodamo 200 rniltje 1 liter' njen pI{ pa molov EDTA- Kondni volumen raztoPine l0-4' 7,0. Pri PH = 7,O 1e d'n = 4'8 ' Korstanta sta-bilnosti' Cuy2- = 6'3 ' l018;

2)lolik5na v';;';':;;:"i"r,

/sr'- /"

/Sry- / _ 6,56 . r0 K ,65 . 108 /sr-/=4,27.l0"!1 pSr = 5,37 ,"-2+ 12 :

/oL

EnaEba za kondicijsko

konstanto Cu-EDTA kompleksa:

,a,,u2- /

ekyivalentni todki dolodlmo konstante konpleksa.

d) Po

..qrv-

)-

_

/c-vtrLL

/

1g.2+

1

12

x. = *q. K.r = ffi"^

kondiciJ ske

-M /cur2-/ = 5o mmolov/r = 5' 10 n rqnM ct = 200 - 50 = 150 nmolov/l -

f

,",,2* / /v'

/br/.cT

t"t )_ "SrY-

-

aq rn . wl 200 ^ 'Jrtv = 616 75,1

0,r0 ..FnTD_-..----E--.i-' tJtL

10

/cu-' /

-r.{

-

/c\tY2'/ oLA. Krt ' "T

,0200

- 2 t66

10

-l'1

r-_

:

.' li

a

i

tn

:

:

4,g. lo-{.5,3.

= I.l 0

r

- IK

. I0-'

r!

to'".

ofl50

7'I -

3) Za standardlzacl.Jo EDTA s kalclJevlm karbonatom odtehtamo 0,509 g CaCO3, 9a raztopimo v ktsllnl in raztopl-:.o razreddimo na I llter. Pri ti.traciji, 50.00 ml, te raztopine po* . rabimo 35.00 rnJ. EDTA. Izra6unal molarno koncentlacijo EDTA! n

0,2150 mroolov zn2+ 1" v 25.00 mI raztoPine 0.500 - 012150 = 0,2850 [Enolov Ntz* ie v 25'00

raztcpine

gdf*

raztoPlna zn2+ z),uv = o,oo85l{

qnn

= 0,oo5oM raztoPina caco, 50,00 . 0,0050 = 35,00 MeOra

ffi

H----tsDTA

nI

o*3819

raztoPlna l5,uu = o,orr4M

NL2+

1o-3 -=!.grqo'o'ooso = t.L . I!

-3tII.r1) XofiXa }e trdota vode (izrazl jo v ppm CaCO3), de pri tltraclji f00 ml vode porabirno 30,0 m1 0,OOSOM raztopine dl_natrijeve soll EDTA (Na2H2y) ?

6)

30,0 . 0,0050 = 0,150 mmolov Na2H2y reaglra . Ca2+ 0,150 rnrnolov CaCO3 v I00 ml vode O,l5O . I00 = 15,0 mg CaCO3,zI00 mI voda oziroma 150 tr4rn Ca@3 Raztopini nlkljevih in cinkovih ionov (25,00 ml) dodamo 50,00 ml 0,01.25M EDTA. pri povratni titraciji EDTA v pre_ seZku porablmo 7,50 rnl 0,0100fi raztop:.ne MgCLr. V tej stop_ njI dodarno raztopini preseEek 2,3-dimerkapto-I_propanola (BAI), ki sprosti cinkove ione (zny2- + BAL-=zn BAL + H2f-) Prosto EDTA, ki nastane pri tej reakcijj. titriramo z UgCl, enake koncentraclje; porabimo 21,50 mI reagenta. IzraEunaj moLarno koncentraciJo cinka oziroma niklJa v osnovni razto_ pini "

-)

kalclja v $lednen Prahu odtehtano 1'500 g vzorca' ga seZgerno, PePel raztoPimo v klsLlnt in tltrlramo z EDTA; porabfur,o 12,10 ml reagenta' EDTA standardizlramo z raztoPino te cj-nka katere koncentracija Je o'6320 g zn/L. za 10,00 ml vsebDoloEl 10'80 ml EDTA' raztopi.ne Porablmo Pri tltraclji v (PPro) kalclja nost Prahu!

Za analizo

W32 =l O)rJd,

0,0096M raztopina clnka

Koncentraclja

EDTA:

10'00 . 0'0096 = 10,80' Uepta

..

M

.

50,00 . 0,0L25 = 0,5750 rmnolov EDTA dodamo osnovni raztopinl '1 ,5A . Or0l00 = 0,9_jgO nuoolov EDTA v preseZku 0,5750 - 010750 = gr.509._"ryglqv EDTA reagira z Ni2+ Ln zn2+ 0,500 mmolov Ni2+ i; zn2+ Je v 25,00 ml raztopine 21,50 . 0,0t00 = 0,2L500 rnnolov EDTA se sprostl po dodatku BA!-a

-

10,00.0,0096

''botA

= -'---

Mrore

= o,oo89

10,80

12,lO . 0r00B9 = O,LA17 mmolov EDTA reagira s kalcijem 0f1077 . 40'0 = 4t307 mg kalcija/Lt500 g vzorca PPn ca

4,307 .__1!!e = = -T;5-oO

2B1L

_?8_

-?9-

7) Tableta vsebuje CaCO3, MgCOa, lrgO in polnila. Za analizo kalcija in rnagnezlja odtehtamo 6,6144 g (IO tablet), Jih raztoplmo ln raztoplno razred6imo na 500 rnl. Alikvotu 25r0 ml uravnamo pH in v prisotnosti indikatorja eriokrom:frno T titriramo z 0,1041M EDTA; poraba reagenta je 25,41 rnl.

Dolodi vsebnost kalctja in magnezija ter izrazl rezultat v odstotkih magnezija oz.lroma mg Mg,/tableto!

25,4I . 0,lo4t -- 2,6452 nmolov ca2+ in ug2+125 mI raztopine 2,6452 . 24,32 = 84,33 mg Mg2+/25 ml raztopine 64,33 . 20 = l0 tabletah

1286

,6 mg Mg2+ /500 ml raztopi,ne oziroma v

r28,66 mg Mg2+/tableto rnn & Mn = 1,2866 6'51 44-----::-: = 19' 45

-) /':.'

, (-t].

qrrl f rr purrdL v vzurcu (1,515 g) homogeno oborimo tako, da raztopini dodamo 50,0 m1.0.0264M raztopine Ba-EDTA in postopoma dodajamo kj-slino, da se sproSdajo barijevi ion1. Ko je obarjanje kondano uravnavamo pH raztopine (pH = 10), razreddimo na 250 m1 in alikvot raztopine, 25,0 ml, titrlramo z 0,Ol54M raztopino magnezija; pri tem porabimo 28,70 mI tj_trantaIzrazi, rezultat te analize v odstotkih NarSOn l0 H2O (mol. rnasa Se 322,2) I Ba- -ioni, ki nastanejo pri disociaciji Ba-EDTA kompleksa se obarjajo s sulfatom. I,lnozlna proste EDTA, ki nastane pri tej reakciji je ekvivalentna vsebnosti sulfata v osnovni raztopini.

fenobarbitara (NacrrHrrNto,' rnor' ..$ ,. dolodltev natrijevega kompleksornetrifno tirnasa je 253,g) uPorablmo indirektno med segrevanieln tracljo. Odtehtano 0'2438 g vzorc'a in 9a reakciil .r.6O6c raztopimo v 100 rnl 0'02H NaoH' Po kon6ani jl ttoklsllno in raztoPlno ohlaCj'mo, jo nakls-amg z ocetno perklodarno 25,00 ml 0,0203M raztopine Zivosrebrovega(II) Zi-vosrebrooborina Nastane rata ter razreddlmo na 250 mI' vega fenolbarbitala: Hg2* * 2ct2HttH2o3-=-Hg (cl2H11N2o3)

2

dolodimo Zivo srebro(II) Oborino odfiltrlramo in v flltratu dodamo 10'00 mI v Preseiku takc, da 50'0 ml alikvotu flltrata tej reakciji se 0,OIt28M raztoPine M9-EDTA kompleksa' Pri s PH = 10 sprostiio rnagnezijevi loni' kl jih v raztopinl titriramoz0,0l2l!'lEDTAinPorabLmo5'8?mlreagenta' v vzorcu!

Izra6unaj odstotek natrijevega fenobarbitala

5,89.0,012I=O,0?14 mmolov EDTA reaglra z Mg2+ loni' ratoplnl o,o1r4 mmorov ng2* j" ekvivalentno rnmolom Hg2* u 0,0?r4 mmolov ag2+150 ml filtrata ozlroma 0,0714 5 = 0,3570 rnmolov ug2+1zs|. ml filtrata' 0,0203 25 = 0,5075 mrnolov Hg2+ smo dodalf osnovni raztoplni 0r5075 - 0,3570 = 0.1505 mmolov Hg2+ reagira s fenobarbitalom

2.

O11505

=

0f 3010 rnmolov

fenobarbitala

0 .30r0 . 253,9 . rNacrrHrrNzot=W=3r,4

100

28,7 . 010154 = 0,4419 mmolov ltg2+ porabimo za reakcljo z EDTA. 0,4419 rnmolov Na2SO4 . IO HZO/25 ml raztopine

t

NarSOn

.

I0H2O

_ 4,4419 . 322,2 1515

10

100

= a.l at l

-80-

,-."1

-8I-

,,1'

riii

,J"

Lt

Izradunai elektrodni Potencial za naslednje polElene: )+ a) Ni,/Nt:' (0,712M) , _\ b) Prlrlz,-(r atIR) / Ilcl (10 -u)/ c) aglager (na.s-), Br- (3,00M)i Primerjalna elektroda je v,g4ikova'

i'

a) Reakclja Pol61ena: Ni2+ + 2s-:Nl Eo = -0,250V

n-o591 Ls -

E"

E= ^

6.

ELEKTROKEMTJSKE REAXCIJE

IN TTTRACIJE

OKSTDANTT OZTRO},TA REDUCENTI

E

= -o,2so

E

=

I

TNT|

- L9:9r 8 6)fr

Z

-A,254V ,i1

i a.'

b) Reakciia PoIEIena: 2Hr + 2e=-Hi Eo = 0,00V E = Eo

-

,(:i tr \

o,oset Ls + 2 /H'/-

E; o,oo

"Ti ,r iT

E = -0r295V I : ''l

c) Reakcija Poldlena:.

AgBr + e==Ag + BrEo

tri

=

0r095V

E = Eo

l t\

I )

-

010591

,n 4

'(

E = 01095 - 0,0591 Lg E = 0'06?

V

3

-83-

t: il

-82-

l

il

2) Za nqvedene celice ugotovi a1i so galvanske ali eLektroIizne .t,n lzra[unal njJ.hov potencial; -" a) pt,/cr3+(r.,0 - 1o-4u) cr2+ (r,o . ro-1M) //nu2*(g,o-ro-t)/pn, b) ur,,zt-L,2*(6,0 . :-3-31 / /AS(cN2)-(0,091{), cN-(0.03)/Ag, i d ca/caz* ( o, tl.i) / /cd.z+ (o, 5u) /cd, d) pt,/Fe3+(4,0 . to-2M1 , Fe2+13,2 . to-51.{} //sn2+ (8,0 . 10-21,1), sn4+ (.2, o , lo-4r,{) pt ! a) ptlcr3+(t,o . l0-4M)cr2+(t,o Reakcijl crJt

poldlenov

+ â&#x201A;Ź=:f1z+

o

Eo

"o EA

Ea

-0,41v

Ex = -0,31 EK

-

"" -

=

ffi 19

/I,0 /7,0

c)

: -0'31V

-)

tX"+,J=

0,059I 19

t

a

, n-2\2

;=q-

Ee =

n os9l.

-t,I8 - :5

Ea =

-r'245v

- EK

,.=

____1= J) (G,0 . 10

Ea = -o ':-g2

- (-t'245)

cd/cd2+

(

o

,

ro"t

i /c'd2+ to ' 51'1) '/cd

Reakcija Pol6lena: cd2+ +

t0-4'/

-9.'-19?Y

Ecelice = Ek"tod" - Eanode Ecellce.= -0r158 * (-0,58?)

Ecellce = +A ,429y

Eo

Ecellce = +l'053V Celica je galvanska"

o,o59l ts /cr2+ /

= -0,41 - 0,0591

Eo = -1 ,18v

= -o'192v

Ecel-lce

o,ojgr rs -.---L-----=5 /B,o . ro-4 /

= -o'158v = ^

,-

cN't0,031{) ./A9

|

I p oA-=Eo-0'0J91 2 Le7R,

I

-K-2-"rror*,

EK

=

10-2M)/pb

EK=Eo-o,osel

Eo =

0-0591

Er = -o,rz6

.

sta:

pb2* + ls+pb F=F-

ro-11.1),//(pb2+(8,0

(0.09!{)

(6,0 . 13-3) / /Ag(cN); Reakcijl PoIClenov star un2+ + 2e=:-l,tn eg(Cil)-Z + e=:Ag + 2C:N-

b) t,,./w2+

Eo= -0

2"-scd'

EK=Eo-0'OJ9I .K = Cellca

Je

galvanslia.

.40 3v

"#,

-0,4030,0591

rS -rc;sT

-K = -0r 41lV

= -0.403 -

=

.^ n(QI v'vr'z

Lg

t0 f1)

-O ,432\,1

--_ll

_85:

-84-

.3) Izraâ&#x201A;Źunal potencial srebrove elektrode PotoPljener a) v 0,050M raztopino jodida nasiEeno z AgJt 1a Konstanta produkta topnosti AgJ = 8 '3 ' lO-'"

Ecellce = -0,411 - (-0,432)

Ece -.

Ilce =

+0.021V

Cellca je galvanska. d)

ro-5H) //sn2+(B,o

!

sn4++2" -5n2+ Sn2+:2Fe2+ +

EA=Eo-0,0591 Ea = ot'I7r Ea =

KSCN {n

10 -M),

=

o t77]-v

-

^

Ag* *

I trrt

19

e

Eo = 0.799V

==Ag

E=Eo-o,o59r

Lq ; --'=-

Sr,4+

/As'/

Krp = /Ag'//J-/

*ffi

- 0'0591

0'050M

a) Reakcija Poldlena: Ag,/AgJ (nas. ), J- (0,05M)

ro-4)/pt

Reakciji poldlenov: 1+ a 6+F6-_ ?+ F6-

2Fe3++

b) v raztoplno zmesJ- sestavljeno Lz 25'O rnl 20,0 ml O, O80M raztoPine A9' 1

. 1o-2M), ?"2+(3,2

Ptlre3+(4,0 sn4+(2,0

1f

1xs+ 1

(3,2 . r0 -)

(4,0 t0

-)

/Ag+

0,954V

=

/ |

&-.-P

/r/ A

s-P

/J /

aL

p = -ro - o,o59t ''1^ /sn'' / -K 2 1gn4* 1

E = Eo

(8,0

r0-2)

(2,0

lo-4)

- EK Ea = 0.078 Ecelice = -o'B?6V Ce1j.ca je elektroli-zna.

o,oser Ls

+L "sp

E = Eo + 0,0591 19 KsP - o,o59l. lg/J-/ -l -r (5 ' 10-)-) E =.0,?99 + 0,0591 19(8,3 . 10-r/) - 0'0591 19

Ex = o'oz8v Ecel_ice

-

E = -0'074V 0f954 b)

V raztopini ima$o:

25,0 . 07050 = J.,250 mmolov KSCN ln 20,0 . 01080 = 1,600 nunolov Ag+ Nastane oborina A9SCN' v raztoPlni pa so preseZnl Ag+ ionl.

Koncentracija Ag+ ionoY: 1,600 - 1,25Q = 0,350 mrnolov Agt,/45.0 ml

o'350 c"-+ Ay - 45,o ='7t77 .

1o-3

-86-

-87-

Glede na reakciJo Je sestava polElena naslednja:

Dqlodl produkt topnostJ. srebrovega Jodida., Ee Je Potenclal

AglAgscN (nas.)., Ag+{?.77

cellce -0'753V: A9,/Ag+(o ,rw)lJ-

E = Eo

- 0,0591 rg

t (7..77 .

(

r1ol,t), AgJ (nas. ) Reakcija poldlena:

-L /xs'/

E = 0r 79g - Or059l 19 E = 0,575V

. lo-3}t)

rc

,/A9

Ag+ + ea-ag

r0=,-)

EA = Eo - 0.0591 ,rJ EK

= Eo

-

o,osel

le

*

#

/As+/ =

H

Er = Eo + 0,0591 19 Ksp - 0,0591 Lg /J-/ Ecelice=Ex-EA Ecelice = Eo + 0'0591 19 Ksp - 0'0591 Lg /J-/ - Eo - o,o59r tg /es+/ Ecelice = o'0591 lg Ksp - o'059] Lq /J-/ - o'059r Ls /As+/ 1s Ksp =

- frfff

19 Xsp = -15,8

*.p="58'10-16

+

te tro-2) + ts

(ro-1)

_88_

t1( \,

-89-

5) DoloEi todke krivulje za titracijo 50,00 m1 0,100N raztopine vanadija(II) z 0,100N raztopino kositra(IV): a) pred ekvivalentno todko, ko raztopini dodarno 10,00 mI in 49r90 ml reagenta, b) v ekvivalentni todki, c) po ekvivalentnj- todki, ko dodamo 50,10 ml in 60,00 nl ro:nonf:

I

Koncentracija vodikovlh ionov v raztopini Reakci

ji poJ.dlenov sta:

V"' +

e

je 1,00M.

=

E

Eo

:

+0,154V

2v3+ + s.r2+

nega oksidanta. ,.,3*

= Eo + 0,059I tg #

,

/v'' /

v-' in v-

10,00 rn1 Sn(Iv) je koncentracija

ionov:

I0r00 ,,,3i,, _ __--6dj#!g = ks ,v .

50,

OO

E = -0 ,25s +

0,100

0,0sst

+ 0,0591 fg

49,e0

'

o'ro0 = 3f5"

tffif

E = -0,096V

todkl je Potencial:

"=

-llLL

n,r! + nte!

E*";-

+-2 ' 0'154 E = -0,255

a) Pred ekviyalentno toeko j.rloa"..111 eiektrode odvisen od razmerja koncentracij V-' in v"' ionov v raztopini.

To razmerje se spreminja v odvisnosti od mnoZine doda-

Ko dodarno raztopini

50,o0 orlgg--

-0 ,255

Eo = -0,255v

2v2+ + sn4**

,.,2* /= ,/Y

/v2+/ =

b) V ekvivalentni

sn4++ 2e:sn2+

E

/v3*/=3r.srnfr#=#3,

4,oo - lo,oo o,loo --6I;IT-

Ie (tft)

E = 0,018V l-n c) Po ekvivalentni to6ki so v raztopini v3+' S"2+ ioni'Potencialelektrodejeodvisenodrazmerjakon* centracij sr,2+ ln sn4+ ionov'

S"4+

Ko dodamo 50,10

ml reagenta; 0,10 mI s,,4+ v preseZku:

E = Eo ... 9r+9f

,"

o'roo-;u9?'oo /s\4+/- 50'ro /sn2+

/ = to'ooruu?i'oo

E = o,rs+ + E = -0r29lV

Raztopini dodamo 49,90 m1 (Sn(Iv):

fr?

F.

=

0,075V

9-,$!! rs

=

foffi

tffil

o'1oo =

ftfit

-

-90-

Dodarno

60,00 rol Srrn* i 10,00 ml reagenta v preseZkui

. o,loo = l_!9!-_ /snl+/ - r0,00 iio-;bl 110, oo /sn2+/' - 50,00 0,100 110,00 E = o,rsa + o,orssr E = 0.133V

5,00 110,00

rg r**3-r

o,

91

-

za reakciio 2ce4+ + H2seo3 + H2o+seol* * zct3* * lu* izra6unaj rarrnoteZno konstanto! Koncentracija vodikovih lonov je 0,100M. polElenov Vrednosti standardnih potencialov za reakclji sta: ui = t'nn 2ce4+ + 2e=:2ce3+ = t.ru seo!- + aH+ + 2e=:H2seo3 + H2o

"!

u, = - =E2

^

"o,

nqql * nYt_;J! ',

'#,

o,os91 y" /s"o1-//s+/a oo,- ----Z"2 /H2seo3/

V ravnoteZiu

je EI =

E2

u?.L#! *ffi="2*

n nqor , ---a-'

1-

-v

/H2seo3/

-

oo .t

= c ,0=s9l Lq - qo 2 -' "2

/seol- / /ce}+ /Hrseor/

/2 /H+ /1

/.

1c

.e"-

je: Konstanta ravnoteZja za zgorni'o enadbo ;i= K.uu.

n nqol tT

:

/seol- / /ce3* / /'* 1n tAuort tc"4* /2 19 Krurr.

,r = -o

1a v = (1,44---!rl5)2 0,u)v't

K=6176-109

-o o2

= g,B2

+

/seoi //n'/'

A

- 93 -

-92a', i-:1-i.- i --* -().^-r\i-fu,*t:J l, i..r: e 7l lzraEunqj oksldacijsko - redukcljski potencial v raztoplnah zmesl, kl jfh dobimo s komblnacijo naslednjLh raztopin: a) rM cr2+ i,n o,2M Fe3+, b ) o . 2t4 cr2+ ln , ot F"3*, c) t,oM cr2+ in 1,oM Fe3+.

Standardni potenciali za reakclje polElenov so: cr3+ + e===ct2+ eo = -o,nrv ' Fe3+ * .=:F.2* Eo = o,'rgv - /-0,45V ; 0,82y i O,t8V/ -r.

B) Kolik je potencial pol6Iena sestavljenega.lz kadmljeve . elektrode potopljene v 0,10M raztopino Cdz'?

Reakcj.ja ooldlena je: cd2+ + 2e--cd /-0 , 462v / o\

Eo = -0r403V

Xolik5en je potencial Pt elektrode v 0,0J.M raztopini KBr nasideni z Brr? Standardni potencial za reakciJo poldlena: Br, + 2eq-2!I.Eo = I,065v

/r,r83v/ . 10) Za titracijo Fe(cN)i-s ce(rv), ki poreka v tM Hzso4, izraEunaj oksidacijsko-redukcijski potencial raztopine v ekvivarentnl todki !

Standardni potenciali za reakcije poldlenor,: ce4+ + Eo = r.44V (v l M: H2so4 ) 1-"q-gu3+ A-

l

Fe(CN)j + eq:pq(cN);/t,jgv/

Eo = 0,72V (vl M

koncentracijo srebrovih ionov v , Dolodjdlena, 6e je potencial celice

raztopini desnega po1_

0,4G3V.

cu,", /cut'(0,0 /o,704M/

roM) / /ng+ 1y M)

/

ag

,.,

H2SO4)

-\ ,,--l sestavljeno celico: / \\ tz\' za takore aL ^ Pb"/Pb'-(o,olM) / /Jt(It{o' J (0.00tu),/Pt

napiSi kenljsko reakci.jo, kl poteka v ce1icl; izradunal potencial cellce in ravnoteZno konstanto reakcije! "'/ +0,1 * 2J-, ),r-. Ecel E - = +0,898' K = 2t4 . 10-' /Pb + J2+Pbz+'* +

13) za merjenje pH v raztoPinl imamo vodikovo in nasiEeno kalomelovo elektrodo. Izradunaj potencial celice, Ee je lzmerjenl pH raztopine 4,6!

Standardni potencial nasidene kalomelove elektrode )e 0 '242V in vodikove 0,0V.

. /o,5r3v/.

- 94 -

UC

\,i.,]

r4) Ko11ko nolarna je raztopina Kl,tno4, 6e je 35,0 ml te raztopine

ekvlvalentno 250r0 mg 98,00t kalcijevega oksalata (mol. je r2B,l)?

-95kalljevega dikromanasa je 55'8)! mg fe (at.

5,0 ta, Ee ie I ml K.Cr.O' 1 t ekvivalenten ':rj' ,

r6) Izradunai molarng koncentrabljo raztoPtne

masa

t^,o-t

Reakcija: 2Mno.- + )u294 sc.o 2- *+ .rbfr .ruu4 l6H+- 2Mn2+ + + 10co2 + gH20 =:zl{n250,0 . 0,98 = 245,0 mg 6isteg,a Ca-oksalata

)aq

ffi

n

-.1"

.=. ],'

Reakcija:

= 1,9125

crror2- + 6Fe2+ + l4H+-*2cr3+ +

6Fe3+ + 7H20

I rnl KrCrroT je ekvivalenten *S

= 0,0896

rmnolom

re(II)

9-'#99 = 0'0149 mmolov K2cr2o7 / 1 ml raztoPlne

rnmdlov cac2o4

1,9125 . | = O,?550 nrnol-ov K.MnOn/35,0 ml raztoplne

Mo^-^ =0,0149 "2"'2"'1

n '7<qn

rku.n =-=E-:=0'0218 -'^ -'4 17)

is) Cerijev(fV) sulfat standardiziramo z raztoplno Ze1eza. Od_ tehtamo 0,2023 g 97,98|. Zeleza, 9a raztoplmo v kislini in raztopino titrtramo s Ce(IV) sulfatom, porabimc 43,61 m1 regenta. Dol-odi molarno koncentracijo Ce(IV) sulfata!

Reakcija:

joda' ki nastane Pri reakcljjza titracljo KJo, porabimo 48,00 n1 raztoPlne Na 25 203 Koliko molaren je Na2S2o3? :- .- -.,,; n

med

KJ in 0.300 I

-.

-/

Reakcij e:

Jo3l + 5J- + 6H+:- 3J2 + 3H2o zs2o32- + J2:2J- + s4o62-

ce4+*Fe2+=.--cu3++F.2+ MnoZina Fe(fI),

ki reagira s Ce(IV):

202 ,3 97 ,9I -----To-o: = 198,2 .rng Fe{rr) 1aR )

TtT- = r,55

mmolov

Hc"(rv) =

ffi

= 0,0814

l{ol.

J2+:.

nunotu JOI

masa KJO,

t+90^ zL4,U =

l,4ol

=

214,6

ruoolov KJo3

1,40f . 3 = 4,203 nnolov Jt

Fe(II)

3,55 mrnolov Fe(II)+3,55

3 runoli

mrnolov

Ce(fV) / 43,6I mI raztopine

4,203 . 2 = 8t406 nmol Na'S3O3/48,00 mI raztopine

FI-. =9*499=o,r7sr ^1'larSrO, 48.00

',

1

]8) Prl nevtrallzaclji 40,32 rnl oksalne kisline.porab5_mo 0, 47 36H natrijevega hidroksida.

32,92 mI

Z lsto raztoplno oksalne klsline titrlramo kalljev pernanganat in porabirno 30,50 ml kisline za 41,89 nl kalljevega permanganata. Koliko mol-arna je raztopixa oksidanta?

Nevtralizacija

HrcrOn

mrnolov H2c2o4

NaOH

za nevtralizacj-jo

v

2I"1nO4-

0,9?89

+

5H2oZ

+ 6H+-- 2

].rfr.2+

,?'

1'

- tr = ',nnl.

KMnO4

reagira s

H2O2

mmolov H2o2/25 mr raztoplne

ro

4 = 3'33

:

?- + - + 5C2O42MnO4 l6tt+=: zwrz+ + roco2 + 30,50 ml 0,2227t4 = 6,7920 nmolov HZC2O4 KMnO4

+ 502 + 8I{2o

0,0273 = 0,9789 mmolov

2'447 ' lllq slror/roo nt -

Oksidacijsko redukci jska reakcija

_ 2''t169 _ ^ M Mxuton==ffi=o'0567

j''

H2C2O4

40,32 m1 raztopine

M,.^ =+k?4=o,222i ..2'2"4aw.JL

6,7920 . | = 2.7168 nunolov

i:

19) Raztopino HrOr, 25,O ml,razreddimo na 250 nrl' Allkvotu razin reddene raztopine (25,0 ml) dodamo Zveplovo(VI) klslino reagenta poraba titriramo z Q,o273M kalijevirn Permanganatom; je 35,86 rn1. Koliko granov Hro, (mot'masa je 34'0) Je v 100'0 rnl osnovne raztoPine?

35,86

= 8,g79

i

Reakcija:

:

37,92 , O,4736 = f7,958 mmolov

ry

h

-97-

-96-

8H2o

v 47,89 ml raztopine

jodo20) nskgsglnsko kislino (C6HBo5) v sadnem soku doloElmo metridno 20 rnl 5M H'SOO Za analizo odpipetiramo 100 rnl vzorca' dodamo askorblnPo oksidaciji joda' in 25,00 ml 0,0104N raztopine titriramo preseZku kisline v dehidroaskorbinsko' iod v ske in porabi'mo 5,00 ml 0,009?N raztopine Na2S2O3' Izra6unaj v 100 ml vsebnost askorbinske kisline (rnol- masa ie f76,1) sadnega soka!

Reakcija polElena za oksidacijo askorbi-nske kisline:

c6H8o6:

!

c6HOo6

+ 2g' +

ng crHrou,/lOo nr = rng

2e

(25'00 0'0I04 : 5'00

caHtoa/ro0 ml = 18'5

0'0097)

' 175'r

-ss:'

-98-

21) Vinska klsLina

(C4H6O6) se oksidira s Ce(fV) v klorovi(VII) j.n kislinl do CO2 tnravljiEne kisline.

Za. doloEitev koncentracije vinske kis11ne, odpipetiramo 10,0 mJ- vzorca ln raztoplnl dodamo 20,0 ml 0,l1l9M Ce(fV) v 4M HCIO4. Ko pote6e oksidacija,Ce(fV) v preseZku titriruto z 0,l03lM raztopino oksalne kisline; poraba reagenta je 6, lZ mL"

Reakcija poldlena za oksldaci.jo vinske kJ.sline:

u-o \"-"n-an-"/ + 2H2O:2co2 + 2HcooH + 5H+ +

it.tl OH

HO

OH

OH

H2C2O4+2co^+2Hr+2e HzCzOa + 2ce4+-+ 2co2 + 2ce3+ + ,0 . 0,ll.l9 8rI2 " OrlO3L 0,837 " 2 2,.238 - 1,674

= = = =

9r!!3 = 0,094

mrnolov

20

n no,

6e

2,23g mrnolov 0,83? romolov I,674mmolov 0,564 rmrolov

belilnem sredstyu Zelirno doloEiti odstotgk ak!-|Ineq1k1or9.' odtehtano 0r5125g vzorca' ga raztoPimo ln raztoplnl dodano kalijev jodid. Pri tltraciji prostega joda porabino 31,4{ ml 0,2IL0M Na2S2O3. Koliko $ Cl2 Je v tem sredstvu?

ztt V

C12+2J-#2C1-+J2 2^^2J2+2S2O3*2J-.^ +5406 31,44 " 0,2110 = 6,634 mmolov joda nastane pri oksidaclJi joolda 6,534 mmolov joda

2H+

ce(rV) dodaao raztopinl reagira s Ce(fV) v preseZJcu

H2C2on

preseZnega Ce(IV)

Ce(IV) reagira z vl,nsko ki-sIino

vinske klslj-ne v 10,0 ml raztopine

0,00941.t raztopln3 vlnske klsline

je ekvivalentno

6,634 70 '9 6 cr.2 = ------t\Z;tn CL, = 91t71

100

rmnolom

klora

- r0l -

-10023) Vzorcu (0;f580 g), ki vsebuje L-cisteLn. HS CH2CHNH2CO2H (nol. nasa Je f2r,2) j.n nedisto6e dodarno 25,00 rnl raztopine joda. Za tltraclJo joda v preseZku porabirno 12,10 ml O,OI05M

BriPravitl 500 nl Ot0083l'1 (tnol' raztopine kalijevega bromata' Kollko gramov KstO3 rnasa ie 15?.0) moramo odtehtatl?

241 zabromiranje fenolov Zellrno

Na2S2O3.

Hkratl z analizo vzorca doloEimo koncentraciJo joita.

2a 25,0 ml raztopine Joda porabino 27,I2 nl Na2S2O3.

DoloEl odstotek L-cLteina v vzorcu!

Reakcija oksldacije organsklh spoJln, ki vsebujejo

Reakclja: BrO3- + 68r- + -SH

skupno z raztopino joda (v splo5ni oblikl):

OH

/\ \/

ltolarna koncentracija joda: 27,I2 . 0,0105 = 25100 . M",

0,.285 - 0,727 = 01158 nurolov J2 se porabi. za oksidacljo L-clsteina" Po reakci'ij. I g no1 J, oksldira I g mol

organske spojlne:

l,-clsteina

.-l?]rz " roo =

Br +

;3r

3EBr

Br

25,00 " 0,0114 = 0,285 nrnolov J, dodamo raztoplni 12,I0 0.0105 = 0,I27 rnmolov J, v preseiku

L-cisrej.nu = 9,r5Q

+ rer2

Iz L g mola KBrO3 nastanejo prl reakciJl z bronidom 3 9'rnoll broma, kl se porabJ'Jo za bromiranie fenola'

u.r - 27'r?-'-9'olo5 = o,ol14 l) rl !2

r

3H2O

Reakcija brorolranJa:

2R-SH+2J2+RSSR+2HJ

0, 158 nrmolov

611+-:3arr.+

12tr2

za prlpravo raztoDlne KBrOt notrebujemo:

= 'lrl5 mnolov KBrO, 4,15 . 16?,0 = 693,0 ng KBrOa

5OO

010083

:r03-

-f02zJ) Kloralhldrat,

CCl3Cg(OH)2r oksidiramo z bromom do trlklor-

ocetne klsline.

Raztoplni kloralhidrata (9,8 ml) dodamo l- do 2 9 KBr, nekaj mllill-trov HCI in 35,0 rn1 0,110N KBrO3. Pustino nekaj 6asa, da potede reakci"ja, nato pa brorn v preseZku doloEirno tako, da dodamo raztoplni 10,00 m1 0,L00N arzenove(III) klsline. Pri proste kj.sline porabimo 8,30"'rnl fErO3. titracijl Dolodi koncentracijo kloralhldrEta (mol. teia je 155,42) v gramih na 100 mI!

antraklnon :2t1 - dlnatrijevega sulfonata' kl vsebuje primes antracen - 2,7 - dinatrijevega sulfonata-Poteng ciornetrleno titriramo z raztopino cr(II)' Odtehtano 0'225O z titriramo HC1 ln vzorcar ga raztopimo v 100 ro1 razreddene porabino O,O5?4M raztoplno cr(II) v O,lM HCI' Za reakcijo 2'1 - dlnatrl18,53 ml reagenta. Koiiko distega antrakinon jevega sulfonata (mol. masa je 414'0) je v vzorcu?

26) Vzorec

Reakclja redukcije s Cr(II):

Reakcij e: J

BrO, + 5Br + 6H'-38r, +.3HrO H3ASO3 +Br2+ H2O*H3ASO4 + 2Br- +

2H+

I

2ga2++

?+

2Cr''

2H+

OH

,/_+ CCI3CH\ + Br2+

CCI3COOH

\oH

+ 2Br t

2H'

r8,53 . 0,05)4 = 1,063 runolov ctzn "u redukctJo antraklnona

" 0,1!0 = 3,85 molov KBrO, dodamo:rnekv Br2 -nastane i.0,0 " 0,t00 = 1,00 rnekv H3ASO3 dodamo za Br2 v presezhu 8,3 01110 = 0,9J.3 mekv XBrO3 porabj,mo za H3AsO3 v preseZku 0,913 molov H3AsO3 v preseZku 1,00 - 0"9f3 = 0,08? mekv H3AsO3 se porabi za reakcljo Br, v preseZku. 0,087 molov Br" v preseZ)<u \ 3510

= 3,763 molov Br? se porabi za bromiranje kloralhidrata 3,?63 rtolov kloralhidratalg,B m1 raztopine 3"85

-

01087

Ekvivalent kloralhidrata

s

cc13cn(oH)2/100 lrir

&^X-

-^1 ='lr?j+!e'a

= 3'?q;;;

:3 ' l5i'4? -

:,18

I,053

_

0,532 nunolov antrakinona

0,532 . 474,0 = 220,2 mg antraklnona/22s,0 mg vzorca

t anrrakinona v vzorcu = "ont;u'oo =

9'1

,8

-r05-

-104-

3r 271

Raztopino joda standardiziramo z arzenovlm(III) oksidon. za odtehtano.rnnoZino 0,5078 9 As2o3 porabj.mo pri titraciji 37,12 rnl raztopine Joda. Ko)-ika je molarnost J2?

/0,1383/

28)

Kolik5en volumen 0, 1030N raztopine ce(rV) sulfata porabimo za oksidacijo 1,00 g KnFe(CH)5 . -3H2O ?

122,98 mr'/

)

ga raztog Za doloditev rnagnezrja odtehtamo 0.'221 vzorca' oilfilplrno in lag2+ obori*o z 8-hidroksikl-nolLnom' OborLno v PreKBr doilarno Raztopini v HCl' jo

raztopimo trlramo in ekriivalentna 50,0 mI 0,12IN KBro3' SProsti se todno in seZku mnozinabromainPote6ereakcljabrom!.ranja8-hldroksiki[o11arzenove(III) klsllna. Nato raztopini dodamo 25,0 ml O,IOON rnl KBro," ne j-n preseZno kislino stltrlramo s 3'12 Dolodi oilstotek I19O v vzorcu!

/8,84*/

ln inertnLh'PrLllesl 32) V vzorcur ki Je zmes arzenovih oksidov As2O3 in As2O5' Odtehtamo l,Ot-0e

S odstotek z 0'05061'{ titriramo 8'0 pH prl = vzorca, 9a raztopirno in porabimo 30;47 nrl J2" Po raztopino joda. Pri tej tltraciJi KJ v preseZku, ter kon6ani reakcijl dodamo raztopini HCl in to tltractJo poza Na2S2o3; Prosti jod titrlramo z 0'3045M rabimo 1?,I0 rn1 Na2S2O3' L2"Ot As2o5/ y'15,0t As2O3. i

Zelj-mo doloEitl

,ql

eistost NaNo2r ki ga uporabtjarno za pripravo nekaterlfr farmacevtskih preparatov dolodimo titrimetriEno s Ce(fV) sulfatom.

K 25,0 mI raztopine, k1 vsebuie 2,6 I NaNOr/f raztopine dodamo 50,0 nl 0,0933M ce(Iv) sulfata. PreseZni ce(Iv) doloEirno z 28,35 rnl 0,1020i,1 raztopino 8e(rI). Kolik5en je odstotek NaNO2 ? /94,r$/

30) Raztopini vzorca, ki vsebuje metiljodid'

lal,9)

dodamo

25,0 mI O,IO0M

CHrJ (mol. nasa je

A9NO3.

Potede naslednja reakcija: cH3J + a9+ + 2H2O=-CH3OI{ + A9J + HrO+ z 0r020M raztoPino KJ; porabimo PreseZni A9NO3 titrirano 16,00 rn1 reagenta. Izradunaj vsebnost (v mg) metiljodida! /309,A ng/

'li

- 106. -

-r07y'I) Raztoplna prokai.n hidroklorida, koncentracije I0.0 ng 1-l ima absorbanco (ekstinkcijo) 0,650 pri val-ovni dolZtni 290 run in uporabi 1 cm celLce. Dolo6i mol-arno absorptivnost te spojlne j-n koncentraciJo ( v ngrzL) prokain hidroklorida (rnol. masa 272.,8) v raztoPini katere absorbanca Je 0r93.

Molarna koncentracija prokain hidroklorlda:

ro,q-:lo"=3,66.r0-5u ztz,a

la=â&#x201A;Ź.b.c 7.

SPEKTROFOTOMETRIENA

ANAIIZA

e

: ti=

â&#x201A;Ź = r,77 . ro4 1 m1-1 "n-l cr

Ar A^zz

i

ca.

0,55 _ 10,0

0,93

c2

=

L#d

",

=

;-4,3 o,g/L

I

-109-

-108:

\A)

I{olarna absorptlvnost bismutovega(IIf) kompleksa s tiosednlno je 9,3. 1031*o1-1.*-1 prl valovnL dclZlni 470 nm. a) Kolikina je absorbanca.6,2 . tO-5tt raztopine kompfeksa, de merimo pri tej valovni dolZini v I cm celici? b) rzraEunaj $ prepy_::y_::::f,e!9. c) Koliko je koncentracija kompleksa, Ee merimo absorbanco raztopj-ne v 5 cm celici pri 470 nrn in je njena vrednost enaka ahsorbanci raztopine a).

a)A=â&#x201A;Ź.

I

c=9,3

r03.r.6,2.10-5

(mol. masa Je 480'9) v 13) za anallzo tetrqclklin hlctroklorlda tabletah odtehtamo 01450 I lrzorca. ga raztoPlmo v 1t0 I 0,101,! Hcl ln 1010 m1 te raztoplne razredelno na 100 nl" Razred.deni raztopinj- izmerlmo absorbanco 0,940 v 1 cm cellci pri valovni dolZlnt 355 run. Standardna raztoPlna koncentracj.je 2,50 lO-)M funa absorbanco 0r460 prL istlh Pogojlh rnerjenja. Kolik5en Je odstotek tetraciklin hldroklorlda (Tc.Hcl) v vzorcu?

ot=tt Az cz

A = 01577

b)-rogr=t

0.940

f = '0,5'17 = 0,264 T = 26,4t 1g

-;t;3

- = cr - 0,940 . 2,50 . l0-5 = 5r1t " r0-5 nol

n q??

â&#x201A;Ź" I

e = t"2q

"l

6;aET=z,so.,o-S

.

s

----D;f3oriL"nur=ffi - 5,rr . ro-5-.-l!!jr.r0

to-5t"1

t

TC"HCI

=

54,6

r-

1-1

.- - lrr

-110-

1,

Za anallzo adenlnmonofosfata (AMp) prlpravimo 3,2 . lO-5M raztopino 1n rnerlmo absorbanco v 1 cm celici prl valovni dolzlni 250 nm. Molarni absorpcijski koeficlent je 15400, fzradunaj absorbanco raztopine!

KolikEna je absorbanca zmesi sestavlJene _iz 4,8 fO-5tt raztopine adeninmonofosfata in 3,2 - lO-)M raztoplne uraciLnonofosfata (UMp), 6e merlmo pri istih pogojih. l.lolarni absorpciJski koeflcient uracllmonofosfata pri valowni do1-

Zini

260 run je 990015400

. 1.0 .

3,2

Al'lPr €zeo E2ga

- r54oo I tol-lcro-r = 25oo I mol-t crn-l

GHP:€rro = 11700 I tol-lqn-l €rro'= 7700 I mol-lcm-l

b.c)r* tr, :: rF..b.")ale+(L. 'c 0 t652 = 15400 . .Atp + lt?00' cer@

*

Aur.P

Azmesi

= (15400 I.0 '" 3,2 1O-)) " = l'056

nirunonofosfata (GMP) lzmerimo absorbanco 0'552 prl valovnl dolZinl 260 nm ln 0,284 pri valovni dolZlnl 280 nm v l'0 crn celici. Molarni absorpciJski koeflcienti spoJin prl teh 'valovnih dolZlnah so:

r

= (€. b . c)o* + (€. b

Azrnesi

gua-

^Ar

Azmesl

'

ln

10-

A = 0,493 = Aar.e

zmes adenlnrnonofosfata (Al@)

Dolo:i molarno koncentracljo obeh kornponent!

A=€. b . c=

/ Ar*."t

/'5) naztoplna, kl vsebuje

4,8

c)uup

ro-5)+(9900.1,0

cA,'p = %1%1 cAl,p

- #3* "o*

= 1,1 . l0-4 ; 3,08

01652

= 15400

(1

ccl@

,l . f0-4 - 3,08 "cle)'+

" 10-5-r,t cO*_= 1r1 . 1o-4 - 3,08 (3,07.10-5) . cO* = 1'54 "10-H

c"* =

3,07

11?00 co@

- lr3 -

- .rt2 o

Raztoplna KMno4 koncentraclje 1,28 ' t0-4t{ lma propustnost svetlobe 0,50 prl 520 nrn in 1'0 crn celici' a) IzraEunaj absorbanco te raztopine! f,azb) Kollko bo absorbanca ozlroma ProPustnost svetlobe v pove6amo? toplni katere koncentracijo dvakrat c) KolikEna bo koncentraciJa raztopine katere proPustnast je 0,?50 v I cm celici? za d) Katera dolZina cellce bi dala optlrnalno natanEnost raztoPino Prve koncentracije?

-4u d) 1,.rtil cn./ ,/a) 0,301 b) 0,602 i 0,250 c) 5'32'10

raztopina $ibke kisllne (K. = t,O l0-5) absorbira UV svetlobo prl 280 nm; molarnl absorpcljski kocflcient raztopine je 975 I ml-Icm-I. Xonjugirana baza kislj.ne ne absorbira svetlobe pri tej valovni dolZini" DoIoEl absorbanco raztopine za koncentracijo 2,OO . t0-3N, Ce merirno v 1 cm Vodna

^a

l l

^i

HAtHTO===H3O++AA- ne absorbira svetlobe +/H:p'/1A / Ka = ---7HAI-

8)

/trA/ = c-.- - /A- /

/A / = /H3o'/ /u

-A /9"45 " ro -Ml

fa

-. '"3"^'/e/ K^=o .* - /H3o+/ /H3O

/H3o+/=1,37"r0*4lr . _:1 .10--r,37"r0

/HA/ = r,BG . l0 A

=t" I = 1 ,813

ki vsebule. 3,0 ppnr absorbLraJo6e spojlne pre-' pustl 55"0t svetlobe, de merlmo v 1 cm cellcl' IzraEunaj: a) Absorbanco te raztoPine' je 155, b) Molarno absorptivnosti molska masa spojlne katere konc) Propustnost svetlobe in absorbanco raztopine centracija je 5,2 PPm! / 0,r81 i 9842 i 41x/

9) Raztopj-na,

/.: + 1,00 . l0 "/H3O'/ * I,0 " l0 - .* =

/HA/ = 2,0

13100 Nukleinska kisltna adenin ima molarno absorptlvnost koncentraclja molarna pri valovni dotZinl 263 run' Koliko Je svetlobei merlrno v adenlna v raztopini s ?5t Propustnostjo L cm celici-

-14

c=975"1,0.1,86

_-4

O

sPojine je 0'84? l0) Absorbanca 6r40 r0-5M raztoplne organske nrn' Kolik5na je nJena . v I cm celicl in valovni dolZini 255 molarna absorPtivnost? jo raztopimo v vodL ln za analizo odtehtamo 10'0 m9 zmesl' pogojth Je izrnerjena razredEimo na I liter" Prl opisanlh organske spoJine dlste absorbanca 0,556" Doloel odstotek (molska masa Je 200'0) v zmesll /13200 .,84,22/

-1r5-

-rl4=

r1

)

8.

za dolo6ltey kgncentracije tetraciklina in lzomerne sPQjlne epltetraclkllna v raztoPlni merimo absorbanco zrnesl pri'dveh valovnlh dolElnah. Pri valovnl dolEinl 254 run je absorbanca zmesi 0,67 in 0,12 prl valovnl- dolZini 267 rtm, ' 6e merimo v I crn celicj,. Molarne absorptivnosti pri 254 nm tn 26'7 nm so 1600 in 19000 za tetraciklln in 15000 In 15000 za epitetraclkl,in. Dolodi razmerJe rned tetraciklinom (T) in epitetraciklinom (E) v zmesi!

I,TTERATURA

D.A. Skoog, D.M. West: Fundamentals of Anatytical Chemiscry, Second edj-tion, Holt Rinehart and Winston, New york, 1969 D-A. Skoog, D.M. West: Fundamentals of Analytical Chemistry.

Third edition, HoLt, Rinehart and Winston, New fork, l9?6

/cr/c" = r,2/

D.J. Pietrzyk, C.W. Frank: Analytlcal Chenistry, Academlc presa, York, l9?4

New ilr

..$sruot.rr*,?

R.U. Brumblay: A First Course ln euantitative Analysis, Addison - WesIey Publishlng Company, Readlng, lrtassachusetts, 1970 D.c. Peters, John ltl- Hyaes, and c.M. Hieftje:

Chemical

Separatj-ons and Measurements, W.B.- Saunders Company, philadel-

phla,

1974

J.G. Dick: Analytical Cheraistry, Uccraw-Hlll Kogakusha. LLd., l9 73

R.B. Fischer, D.G. Peters: A Brief Introduction of Ouantitative ChemicaL Anal.ysis, W.B. Saunders Corq)any, philadelphla, r969

A.t. Lehni-nger: Blochemistry, Second edition. Worth publishers, Inc., New York, 1975 R.L. Pecsok, L.D. Shields, T. Calrns, I.G. McWiIllan: Hodern John Wiley and Sons, Inc., New York, 1976

Methods of Chemical Analysis, Second edltion,

R.L" pecsok, L.D. Shields: l{odefn l.lethoils of Chenical Analysis, John Wiley and Sons, Inc-, New york, 1968

-116-

KAZALO qfr2n

RAVNOTEZNE REAKCIJE

V

VODNIH RAZTOPINAIi

I

(pH in toPnost oborj-n) 2.

GRAVIMETRTENA ANALIZA

42

NEWRALI ZACIJSKB TITRACIJE

48

OBARJAI,NE TITRACIJB

AL

KOMPLEKSOI'fi

TRIdNE TITRACI JE

,ELEKTROKEMIJSKE REAXCIJE

Z

IN TITRACIJE

'12

80

OKSIDANTT OZIROIVIA REDUCENTI

SPEKTROFOTOMETRIENA ANALI ZA

106

c

LITERATURA

r-15

q

KAZAIO

lrA