Вычисление молярной массы эквивалента веществ в реакциях, применяемых в титриметрическом анализе

Эквивалентом называется реальная или условная частица, которая может присоединять или отдавать один ион водорода Н+ (или быть другим образом эквивалентной ему в кислотно-основных реакциях) либо присоединять или отдавать один электрон в окислительновосстановительных реакциях.

Фактор эквивалентности fэкв(А)- число, обозначающее, какую долю эквивалент составляет от реальной частицы вещества А. Фактор эквивалентности рассчитывается на основании стехиометрии данной реакции: fэкв(1/ZА)

где Z - число протонов, отдаваемых или присоединяемых одной реагирующей частицей (молекулой или ионом) в кислотно-основной реакции, или число электронов, отдаваемых или принимаемых одной реагирующей частицей (молекулой или ионом) в полуреакции окисления или восстановления.

Молярная масса эквивалента вещества - масса одного моль эквивалента вещества, равная произведению фактора эквивалентности на молярную массу вещества, г/моль. Она может быть рассчитана по формуле:

M (1/Z)=M(A)*1/Z (4.6)

Приготовление раствора методом разбавления более концентрированного раствора с известной концентрацией.

При проведении титриметрического анализа в ряде случаев требуется приготовить раствор вещества А объемом V₂(A) c примерно известной концентрацией путем разбавления более концентрированного раствора.

При разбавлении раствора водой количество вещества А или количество вещества эквивалента А не меняется, поэтому в соответствии с выражениями (4.1) и (4.2) можно записать:

C₁(A)*V₁(A)=C₂(A)*V₂(A) (4.7)

C₁(1/ZA)*V₁(1/ZA)=C₂(1/ZA)*V₂(1/ZA) (4.8)

где индексы 1 и 2 относятся к растворам до и после разбавления соответственно.

Из полученных соотношений рассчитывают объем более концентрированного раствора V₁(A), который необходимо отмерить для приготовления заданного раствора.

Приготовление заданного объема раствора по навеске с точно известной массой.

Расчет массы навески

Теоретическая масса навески стандартного вещества А, необходимая для приготовления заданного объема раствора с известной концентрацией, рассчитывается из выражений (4.1) и (4.2). Она равна:

m(A)_теор= C(A)*M(A)*V(A) (4.1)

если используется молярная концентрация вещества в растворе, и:

m(A)_теор= C(1/Z A)*M(1/Z A)*V(A) (4.2)

если используется молярная концентрация эквивалента вещества в растворе.

Расчет точной концентрации приготовленного раствора

Концентрацию раствора вещества А, приготовленного по точной навеске массой m (А), рассчитывают из соотношений (4.1-4.3), где т(А) - практическая масса вещества А, взятая по разности двух взвешиваний на аналитических весах.