Расчет массы определяемого компонента

Расчет в гравиметрии не вызывает затруднений, поскольку он базируется на законе сохранения стехиометрического состава. Прежде всего следует записать схему гравиметрического определения компонента, который может быть атомом, ионом или молекулой, для простоты назовем его А:

,

где a и b – такие целые числа, которые уравнивают число атомов определяемого компонента в левой и правой частях схемы гравиметрического анализа (в данном случае а = b · к).

Пусть mв.ф, nв.ф, Мr в.ф – масса, число молей, относительная молекулярная масса весовой формы и mА, nа и Мr А – масса, число молей, относительная молекулярная (ионная, атомная) масса определяемого компонента. Очевидно, что

,            ,             ,            .

Тогда масса определяемого компонента равна:

.

Константу, позволяющую пересчитать массу весовой формы в массу определяемого компонента, называют гравиметрическим фактором (F) и вычисляют по формуле:

В итоге, расчет массы определяемого компонента по результатам гравиметрического определения проводят по формуле:

.

При расчете гравиметрического фактора атомные и молекулярные массы должны быть взяты со всеми значащими цифрами. Вычисленный гравиметрический фактор должен быть округлен до числа с четырьмя значащими цифрами. Оставлять в гравиметрическом факторе больше 4 значащих цифр не имеет смысла, так как при использовании аналитических весов II класса относительная погрешность массы весовой формы равна примерно 1 · 10-3.

Гравиметрический фактор используется для расчета результата анализа. Относительная погрешность конечного результата определяется относительными погрешностями массы весовой формы и гравиметрического фактора. Следовательно, относительная погрешность F должна быть < 1 · 10-3.

Если гравиметрический фактор взять меньше чем с 4 значащими цифрами, то его относительная погрешность станет больше указанной величины и начнет определять относительную погрешность результата анализа, что приведет к его грубому завышению или занижению. Использование гравиметрического фактора больше чем с 4 значащими цифрами не искажает результат анализа, однако делает расчеты громоздкими.

Гравиметрическое определение по методу осаждения включает ряд операций, последовательно выполняемых в соответствии с рекомендуемой методикой:

1) отбор средней пробы и подготовку образца для анализа;

2) взятие точной навески анализируемого вещества;

3) переведение навески анализируемого вещества в растворимое состояние;

4) осаждение;

5) отфильтровывание и промывание осадка;

6) прокаливание или высушивание осадка;

7) взвешивание осадка;

8) вычисление результатов анализа.

Каждая операция должна быть выполнена правильно и тщательно, так как только в этом случае можно получить надежные результаты определения веществ. При проведении анализа нужно внимательно следить за тем, чтобы ни одна капля исследуемого раствора, ни одна частичка осадка не были потеряны.