3. Расчет потерь вещества при промывании осадка

Для очистки осадков от адсорбированных на их поверхности примесей используют промывание. Кристаллические осадки с очень малой растворимостью промывают обычно дистиллированной водой. Кристаллические осадки с достаточно высокой растворимостью промывают разбавленными растворами электролитов, содержащих общие с осадками ионы. Аморфные осадки, для предотвращения их пептизации, промывают разбавленными растворами сильных электролитов, удаляемых при получении гравиметрической формы.

Независимо от того, как промывают осадок – на фильтре или декантацией, очистка его тем эффективнее, чем больше порций промывной жидкости использовано при одном и том же суммарном ее объеме.

При расчете объема промывной жидкости и потерь вещества при промывании принимается, что между осадком и промывной жидкостью устанавливается равновесие.

Примеры решения типовых задач

Пример 3.1. Осадок хромата бария массой 0,40 г промыт 100 мл Н₂О. Определите потери осадка в результате его растворения при промывании (в граммах и процентах).

Дано: m(BaCrO₄) = 0,40 г

V(H₂O) = 100 мл

_________________________________

Найти: Δm(BaCrO₄)

Решение. Считая, что между осадком и промывной жидкостью устанавливается равновесие, определим молярную растворимость хромата бария в воде:

Масса BaCrO₄ в100 мл раствора, составляющая потери при промывании осадка, равна:

=

7,0·10^-2 %

Ответ: 2.76∙10^-4 г, 7,0·10^-2 %

Пример 3.2. Рассчитайте потери (в граммах и процентах) при промывании 0,40 г осадка фторида кальция 200 мл 0,010 моль/л раствора фторида аммония.

Дано: m(CaF₂)= 0,40 г

V(H₂O) = 200 мл

C(NH₄F) = 0,010 моль/л

________________________________________

Найти: Δm(CaF₂)

Решение. Так как промывная жидкость содержит общий с осадком ион, то молярная растворимость фторида кальция в 0,010 моль/л растворе фторида аммония равна:

Потери фторида кальция, вследствие его растворимости в промывной жидкости, составляют:

г.

Ответ: 1,2∙10^-5 г; 3,0

Задачи для самостоятельного решения

3.1 Осадок фторида кальция массой 0,40 г промыт 100 мл воды. Рассчитайте потери осадка в результате его растворения при промывании (в граммах и процентах). Ответ: 1,8∙10^-3 г; 0,44%.

3.2. Для промывания 0,41 г осадка магний-аммоний фосфата использовали 100 мл воды. Рассчитайте потери осадка в результате его растворения при промывании (в граммах и процентах).

Ответ: 8,7∙10^-4 г; 0,21%.

3.3. Осадок сульфата бария массой 0,42 г промыт 150 мл воды. Рассчитайте потери осадка в результате его растворения при промывании (в граммах и процентах). Ответ: 3,6∙10^-4 г, 0,09%.

3.4 Осадок оксалата кальция массой 0,45 г промыт 250 мл воды. Рассчитайте потери осадка в результате растворения осадка при промывании (в граммах и процентах). Ответ: 1,6∙10^-3 г, 0,36%.

3.5 Осадок хромата бария массой 0,45 г промыт 250 мл воды. Рассчитайте потери осадка в результате растворения осадка при промывании (в граммах и процентах). Ответ: 6,9∙10^-4 г, 0,15%.