6.5. Решение типовых задач
Пример1.
Рассчитать массовую долю(%) компонентов газовой смеси по следующим данным, полученным методом газовой хроматографии:
-
Углеводород
Гексан
Гептан
Октан
Нонан
S, см2
40
55
70
45
k
0,70
0,72
0,75
0,80
Решение:
Расчеты проводим по методу внутренней нормализации. Найдем суммарную площадь пиков:
∑Si ki= 40•0,70 + 55•0,72 + 70•0,75 +45•0,80 = 156,1 см2
Найдем массовые доли (%) компонентов смеси по формуле (6.1.1):
w(гексана) = (40•0,70/156,1) • 100 = 17,93%;
w(гептана) = (50•0,72/156,1) • 100 = 25,37%;
w(октана) = (70•0,75/156,1) • 100 = 33,63%;
w(нонана) = (45•0,80/156,1) • 100 = 23,06%;
Пример 2.
Через колонку, заполненную катионитом массой 10 г, пропустили 250,0 см3 0,08 М СuSO4. Вытекающий из колонки раствор собирали порциями по 50,0 см3, в каждой порции определяли содержание ионов меди и получили следующие значения концентрации (моль/дм3): 1 – 0,0000; 2 – 0,0240;
3 – 0,0500; 4 – 0,0784; 5 – 0,0784. Определить полную динамическую емкость (ммоль/г) катионита.
Решение:
Вычисляем количество эквивалентов (n) ионов Cu2+, поглощенное катионитом из каждой порции раствора с учетом разбавления:
n = (Cp – Cx)∙V,
где Cp – концентрация анализируемого раствора, моль/дм3 ;
Cx – концентрация определяемого вещества в порции раствора, вытекающей из колонки, моль/дм3;
V – объем порции раствора, дм3.
n1 = 
= 8,00 ммоль;
n2 = 
= 5,60 ммоль;
n3 = 
= 3,00 ммоль;
n4 = 
= 0,16 ммоль;
n5 = = 0,16 ммоль.
Всего в пяти порциях раствора поглощено:
8,00 + 5,60 + 3,00 + 0,16 + 0,16 = 16,92 ммоль.
Динамическая емкость катионита для ионов Zn2+ равна:
k = 
= 1,622 ммоль/г.
Пример 3.
Для определения содержания α–токоферилацетата в анализируемом растворе методом ГЖХ с использованием внутреннего стандарта – сквалана, вначале приготовили 5 модельных смесей, провели хроматографирование проб этих растворов и получили следующие результаты:
-
mст/m
0,172
0,232
0,262
0,301
0,326
Sст/S
0,224
0,300
0,342
0,388
0,419
Затем в этих же условиях провели хроматографирование пробы анализируемого раствора, содержащего неизвестную массу (mx) α– токоферилацетата и известную массу (mст) сквалана, измерили отношение площадей пиков Sст/Sх = 0,285. Рассчитайте массу α–токоферилацетата, если масса сквалана составляла
10 мг.
Решение:
По формуле (6.4.2) рассчитаем поправочный коэффициент для каждой эталонной смеси u найдем среднее значение поправочного коэффициента:
k = (1,302 + 1,293 + 1,305 + 1,289 + 1,285) : 5 = 1,295
Рассчитаем массу α–токоферилацетата в анализируемом растворе, воспользовавшись формулой :
mx = k∙mст∙ 
= 1,295 ∙ 10 ∙ 
= 45,44 мг.
6.6. Задачи для самостоятельного решения
Вариант 17
К 100 см3 0,05 н раствора ZnSO4 прибавили 10 г катионита в Н–форме. После установления равновесия концентрация уменьшилась до 0,006 моль/дм3. Определить обменную емкость (ммоль/г) катионита.
Библиографический список
1. Васильев В.П. Аналитическая химия. В 2 кн. Кн. 2. Физико-химические методы анализа. – М.: Дрофа, 2002.
2. Основы аналитической химии. В 2 кн. Кн. 1. Общие вопросы. Методы разделения. / Ю.А. Золотов, Е.Н. Дорохова, В.И.Фадеева и др. Под ред. Ю.А. Золотова. – М.: Высш. шк., 2000.
3. Васильев В.П. Аналитическая химия. Сборник вопросов, упражнений и задач. – М.: Дрофа, 2003.
4. Основы аналитической химии. Задачи и вопросы. / В.И.Фадеева, Ю.А.Барбалат, А.В.Гармаш и др. Под ред.
Ю.А. Золотова. – М.: Высш. шк., 2002.
5. Харитонов Ю.А. Аналитическая химия( аналитика). В 2 кн. Кн. 2. Количественный анализ. Физико – химические (инструментальные) методы анализа. – М.: Высш. шк., 2001.
6. Кунце У., Шведт Г. Основы качественного и количественного анализа: Пер с нем. - М.: Мир, 1997.
7. Цитович И.К. Курс аналитической химии. – М.: Высш. шк., 1985.
8. Практикум по физико-химическим методам анализа /
Под ред. О.М. Петрухина. – М.: Химия, 1987.
<предыдущая страница