Фактор пересчета (гравиметрический фактор)

Допустим, из результатов анализа известна масса гравиметрической формы, например, m (BaSO₄), и требуется определить массу серы m (S). Результат можно рассчитать следующим образом:

n(S) = n(BaSO₄), а ,

тогда .

Отношение молярной массы определяемого вещества к молярной массе гравиметрической формы и получило название фактора пересчета или гравиметрического фактора.

Фактор пересчета (F) рассчитывается как отношение молярной массы определяемого вещества к молярной массе гравиметрической формы с учетом стехиометрических коэффициентов схемы анализа.

,

где а и b – числа, необходимые для уравнивания числа молей определяемого вещества в числителе и знаменателе (или стехиометрические коэффициенты схемы анализа).

Численные значения факторов пересчета для большинства практически важных определений рассчитаны с высокой точностью и приведены в справочниках, что значительно облегчает вычисления, особенно при массовых определениях.

Пример 1.1. Вычислить фактор пересчета при определении Fe₃O₄, если гравиметрической формой является Fe₂O₃.

Решение. Составим соотношение между определяемым компонентом и гравиметрической формой с учетом стехиометрических коэффициентов:

2Fe₃O₄ ® 3Fe₂O₃. Из двух молей Fe₃O₄ образуется три моля Fe₂O₃. Фактор пересчета равен:

.

Пример 1.2. Вычислить фактор пересчета, если при определении мышьяка (III) сначала осадили As₂S₃, затем окислили серу до сульфат-ионов, которые осадили хлоридом бария и взвесили в виде BaSO₄.

Решение. Составим схему определения мышьяка с учетом стехиометрических коэффициентов:

2As3+	®	As2S3¯	®	3SO42-	®	3BaSO4¯	®	3BaSO4
Анализ. раствор		Осажд. форма I		Раствор		Осажд. форма II		Гравиметр. форма

Из схемы видно, что из двух молей ионов мышьяка образуется три моля BaSO₄. Фактор пересчета равен:

.

Задачи

В табл. 1.1 приведены задачи, в которых требуется рассчитать гравиметрический фактор.

Таблица 1.1

Данные для расчета фактора пересчета

Номер задачи	Определяемое вещество	Гравиметри-ческая форма	Номер задачи	Определяемое вещество	Гравиметри-ческая форма
	Al2O3	AlPO4		P	Ca3(PO4)2
	BeO	Be2P2O7		P2O5	(NH4)3PO4×12MoO3
	Ce	CeO2		U	U3O8
	Cr2O3	PbCrO4		Pb3O4	PbSO4
	Ca3(PO4)2	CaO		MoO3	SiO2×12MoO3
	Mg	Mg2 P2O7		Al2O3	Al(C6H6NO)3 (оксихинолят)
	Ag	Ag2S		Al(OH)3	Al2O3
	Ce2O3	CeO2		U3O8	(UO2)2P2O7
	B2O3	K[BF4]		Fe3O4	Fe2O3
	Р	P2O5×24MoO3		PbO2	PbSO4
	Al2(SO4)3	Al2O3		Zn	Zn2P2O7
	MgO	Mg2 P2O7		Cr	Cr2O3
	U	(UO2)2P2O7		Ag	Ag2CrO4
	K	K2[PtCl6]		H3PO4	Mg2P2O7

29. Вычислить фактор пересчета для анализов магнетита на содержание в нем Fe₃O₄ при определении, которое заканчивается взвешиванием Fe₂O₃.

30. Действием брома в щелочной среде тиосульфат-ионы окислили до сульфат-ионов, последние определили в виде BaSO₄. Вычислить фактор пересчета на тиосульфат-ионы.

31. При определении фосфора в пробе после растворения навески в азотной кислоте фосфат-ионы осаждают в виде фосформолибдата аммония (NH₄)₃PO₄×12MoO₃, осадок растворяют в аммиаке. После этого осаждают молибдат-ионы в виде PbMoO₄, осадок высушивают. Вычислить фактор пересчета на фосфор.

32. В ходе анализа калий осаждают в виде хлорплатината K₂[PtCl₆], который восстанавливают до металлической платины. Вычислить фактор пересчета для определения калия.

33. При прокаливании осадка фосформолибдата аммония (NH₄)₃PO₄×12MoO₃ при температуре 500–600°С образуется соединение состава H₃PO₄×12MoO₃. Вычислить фактор пересчета на Р₂О₅.

34. Роданид-ионы сначала окисляют до сульфат-ионов бромной водой, а затем определяют сульфат-ионы в виде BaSO₄. Вычислить фактор пересчета на роданид-ионы.

35. Действием хлорида бария в уксуснокислой среде выделили бихромат-ионы Cr₂O₇^2- в виде BaCrO₄. Вычислить фактор пересчета на бихромат-ионы.

36. Вычислить фактор пересчета для определения NH₃ по хлорплатинатному методу, при котором гравиметрической формой является металлическая платина. Схема анализа: NH₃ ® (NH₄)₂PtCl₆¯ ® Pt.

37. Вычислить фактор пересчета для определения Р₂О₅, если анализ выполняли по схеме: P₂O₅ ® PO₄^3- ® (NH₄)₃PO₄×12MoO₃ ® PbMoO₄.

38. Анализ карбида кальция выполняли по схеме: CaC₂ ® H₂C₂ ® Ag₂C₂ ® AgCl. Вычислить фактор пересчета для определения СаС₂.

39. Вычислить фактор пересчета для определения HF, если анализ выполняли по схеме: HF ® CaF₂ ® CaSO₄.

40. Для определения в растворе FeSO₄ сначала окислили Fe²⁺ до Fe³⁺, затем осадили Fe(OH)₃ и после прокаливания осадка получили гравиметрическую форму Fe₂O₃. Вычислить фактор пересчета.