Главная страница
Навигация по странице:

  • Факультет ММТ Кафедра металлургии и металловедения им. С.П. Угаровой

  • Дисциплина Методы контроля и анализа веществ Домашнее задание

  • Старый Оскол 2021 Задача №1

  • Ответ: Р = 2,94% Задача 2

  • Ответ: 17.97% Задача 3

  • C(Fe)%  lg 100 lg  D

  • Ответ: 19,473% Задача 5.2.

  • Ответ: 15 мин Задача 6

  • Ответ:0,0358 Задача 7

  • Ответ: 0,327% ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ № 2

  • дз по методы контроля и анализ вещества. Министерство науки и высшего образования рф старооскольский технологический институт им. А. А. Угарова


    Скачать 71.39 Kb.
    НазваниеМинистерство науки и высшего образования рф старооскольский технологический институт им. А. А. Угарова
    Анкордз по методы контроля и анализ вещества
    Дата29.09.2022
    Размер71.39 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаdz_MKiAV_Kairzhan_AE_1_1.docx
    ТипДокументы
    #705379

    Министерство науки и высшего образования РФ

    Старооскольский технологический институт им. А.А. Угарова

    (филиал) федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования

    «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»


    Факультет ММТ

    Кафедра металлургии и металловедения им. С.П. Угаровой

    Направление подготовки

    22.03.02 Металлургия

    Дисциплина

    Методы контроля и анализа веществ

    Домашнее задание


    Студент

    Каиржан Айнур Ермеккызы




    (Ф.И.О.)

    Группа

    М/ТМП-19-1-Д







    зачетной книжки

    1900207







    Преподаватель

    Киселева Наталия Анатольевна




    (ученая степень, должность, Ф.И.О., подпись)


    Старый Оскол

    2021

    Задача №1

    Вычислить массовую долю (%, масс.) свинца в бронзе, если из навески образца массой 1,000 г получили 0,0430 г PbSO4 и аналитический множитель(фактор пересчета) для этого определения.

    Решение:

    Расчёт процентного содержания определяемого вещества в пробе проводим по формуле:



    Ar(Pb)= 207,2; 
    Mr(PbSO4) = 303,266; 
    f = Ar(Pb)/Mr(PbSO4) = 207,2/303,266 = 0,6832.

    P%=

    Ответ: Р = 2,94%

    Задача 2

    Рассчитать массовую долю меди (%) в руде по следующим данным: из навески руды массой 0,5100 г медь после ряда операций была переведена в раствор в виде Cu2+; при добавлении к этому раствору иодида калия выделился иод, на титрование которого пошло 14,10 мл тиосульфата натрия, имеющего титр по меди Т(Na2S2O3/Cu) = 0,0065 г/мл.

    Решение:

    Сущность иодометрического определения меди описывается следующими реакциями:

    2Cu2+ + 4I- = I2 + 2CuI↓

    I2 + 2S2O32- = 2I- + S4O62-

    При титровании по методу замещения

    n(Cu) = n(1/2 I2) = n(Na2S2O3).

    Расчетная формула имеет вид:

    mCu = 0.0065*14.10=0.09165,

    где M(Na2S2O3) и M(Cu) – молярные массы эквивалента тиосульфата натрия и меди соответственно.

    ωCu= 0.09165/0.5100*100%= 17.97%

    Ответ: 17.97%

    Задача 3

    По результатам фотометрического анализа железа для стандартных растворов были получены следующие данные отсчетов по шкале гальванометра .


    Содержание железа,%

    0

    0,1

    0,2

    0,3

    0,4

    0,5

    Отсчет по шкале гальванометра,

    100

    87,1

    75,9

    68,1

    59,3

    52,8



    Построить калибровочные графики в системах координат и D-C. Вывести уравнение для второго графика и определить содержание железа по графикам и расчетным путем, если отcчет по шкале гальванометра равен 1= 73,5.

    Для решения задачи необходимо рассчитать логарифмы отклонений lgi и оптические плотности Di=lg 100-lgi. Построить калибровочные графики зависимостей. Для определения уравнения зависимости D=f(C) вида D=kC, коэффициент k=tga, где а-угол наклона прямой к оси абсцисс.


    Решение:

    1. Составим таблицу данных:

      C(Fe)%



      lg 100

      lg

      D=lg100-lg

      0

      100

      2

      2

      -

      0,1

      87,1

      2

      1,940

      0,06

      0,2

      75,9

      2

      1,880

      0,12

      0,3

      68,1

      2

      1,833

      0,167

      0,4

      59,3

      2

      1,773

      0,227

      0,5

      52,8

      2

      1,722

      0,278

    2. Построим графики зависимостей:

    По полученным данным строим графики в координатах ∆ —Си D —С



    График зависимости ∆ = f(C)


    График зависимости D= f(C)

    По графику зависимости f (C) определим значение концентрации при

    которая составит 0,29%

    Уравнение зависимости D=f (C) имеет вид

    D=0.5537*C, следовательно С=1,806D.

    Рассчитаем значения концентрации по найденному уравнению и найдем отклонение от измеренных значений . И сведем расчеты в таблицу

    =1,806*0,06=0,108

    =1,806*0,12=0,216

    =1,806*0,167=0,307

    =1,806*0,227=0,415

    =1,806*0,278=0,502

    D

    0,06

    0,12

    0,167

    0,227

    0,278

    Срасч

    0,108

    0,216

    0,307

    0,415

    0,502







    -0,015

    -0,002

    D

    0,06

    0,12

    0,167

    0,227

    0,278

    Срасч

    0,108

    00,216

    0,307

    0,415

    0,502

    C

    -0,008

    -0,016

    -0,007

    -0,015

    -0,002

    Вычислим D при отклонении



    Для найденного значения по графику определяем концентрацию железа

    По найденному уравнению значение концентрации составит:



    Погрешность определения составит:

    ,002

    Задача 4.

    На основании данных, приведенных в таблице определить содержание заданного элемента в исследуемом объекте, используя метод калибровочного графика в фотометрическом анализе. Калибровочный график построить в координатах оптическая плотность-объем стандартного раствора.

    Определив по калибровочному графику значение объема стандартного раствора, пересчитать на концентрацию (1 мкг=10-6 г). При построении калибровочного графика на миллиметровой бумаге необходимо правильно выбрать масштаб с тем. Чтобы точность вычислений соответствовала точности исходных данных и требуемой точности результата измерений.

    Определяемый элемент

    1 мл

    2 мл

    3 мл

    4 мл

    5 мл

    6 мл

    7 мл

    8 мл

    9 мл

    10мл

    Исследуе-

    мый Ax

    Стандартный раствор, мкг/мл

    Fe

    0,065

    0,135

    0,205

    0,26

    0,322

    0,45

    0,46

    0,52

    0,592

    0,6

    0,55

    10


    Исследуемый раствор и его концентрация Fe(%,масс.) в титановой руде при навеске 0.3455г в 500 мл рас-твора.

    Решние:



    Из графика следует, что

    Рассчитаем концентрацию исследуемого раствора



    Рассчитаем массу и массовую долю Fe





    Ответ: 1,23%


    Определяемый элемент

    1 мл

    2 мл

    3 мл

    4 мл

    5 мл

    6 мл

    7 мл

    8 мл

    9 мл

    10мл

    Исследуе-

    мый Ax

    Стандартный раствор, мкг/мл

    Sb

    0,08

    0,17

    0,25

    0,37

    0,42
















    0,28

    5



    Sb(%, масс.) в феррохроме при навеске m, г (для фотометри-рования используется экстрагирование сурьмы из всего приготов-ленного раствора) 5.503



    Из графика следует, что

    Рассчитаем концентрацию исследуемого раствора



    Рассчитаем массу и массовую долю Sb





    Задача 5.1.

    Навеску сплава массой m=0,57 г растворили и через полученный раствор в течении =25 мин. пропускали ток силой I(A)=0,30, в результате чего на катоде выделилась медь. Определить массовую долю (%, масс.) меди в сплаве, если выход по току составлял =75%.

    Решение:

    1. На катоде . Рассчитаем массу Cu.

    По закону Фарадея



    M-молярная масса;

    F-число Фарадея

    Z-число электронов в полуреакции на катоде.

    Рассчитаем массовую долю Cu в сплаве



    Ответ: 19,473%

    Задача 5.2.

    Какое время необходимо для полного выделения кадмия из V=0,010 л раствора с концентрацией с(1/2 CdSO4)=0,25 моль/л, если сила тока равна I(A)=0,35. Выход по току равен =75%.

    Решение:


    Катод (-)



    Анод (+)

    Рассчитаем массу Cd



    По закону Фарадея





    Ответ: 15 мин
    Задача 6

    Раствор дихромата калия объемом 20,00 мл оттитровали ионами железа (II), генерируемыми при силе тока 0,350 А в течение 20 мин; конец реакции фиксировался потенциометрический. Определить молярную концентрацию раствора K2Cr2O7 ( экв.= )

    Решение:





    При прохождении 96500 Кл восстанавливается 1 моль

    при 420 кл : =0,0043 экв. . В 20 мин находиться 0,0043 моль экв. Дихромата калия.





    Ответ:0,0358

    Задача 7

    Определить массовую долю меди в алюминии. Серебра в медных отливках, сурьмы в свинце, марганца в стальных деталях по значениям почернений аналитической пары элементов. Данные для эталонных образцов приведены в таблице ниже.

    Параметры

    Вариант 2

    S(Sb)

    S (Pb)

    1.02

    1.64

    Характеристики эталонных образцов

    Параметры

    Эталоны

    1

    2

    3

    (Sb)

    S(Sb)

    S(Pb)

    0.12

    0,79

    1.58

    0.38

    1.20

    1.55

    0.8

    1.65

    1.59


    Решение:

    Запишем уравнение Ломакина для данной системы



    Построим график зависимости S от lg(Mn), по которому определим неизвестную концентрацию марганца в стали. Составим таблицу данных.

    S (Sb)

    S (Pb)

    S

    w (Sb)

    lg (Sb)

    0.79

    1.58

    -0.79

    0.12

    -0.920

    1.20

    1.55

    -0.35

    0.38

    -0.420

    1.65

    1.59

    0.06

    0.8

    -0.096

    1.02

    1.64

    -0.62









    Из графика следует, что





    Ответ: 0,327%


    ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ № 2

    Вариант № 11

    1 Качественное определение компонентов смеси хроматографическим методом.

    Адсорбционная хроматография – старейший хроматографический метод – основан на различии в равновесном распределении компонентов смеси между сорбентом и подвижной фазой. Это распределение зависит от характера и прочности адсорбции каждого компонента, которые, в свою очередь, определяются природой адсорбента, адсорбируемого вещества и подвижной фазы.

    2 Какие объекты можно анализировать с помощью фотоэлектроколориметра?

    Фотоэлектроколориметр является оптическим прибором, который призван совершать точные замеры концентрации различных веществ в растворах. Принцип работы установки базируется на способности окрашенных жидкостей поглощать проходящий через них световой луч.

    3 Получение рентгеновских спектров в РФА.

    РФА – это метод анализа, который используется на протяжении многих лет для определения элементного состава широкого спектра материалов.

    4 Электрогравиметрия, условия проведения и возможности.

    Электрогравиметрия- селективный метод: при равенстве исходных концентраций компонентов раздельное выделение на электроде возможно при разности их электродных потенциалов порядка 0,3 В (для однозарядных ионов) или 0,1 В (для двухзарядных ионов).

    5 Атомный эмиссионный спектральный анализ. Способы регистрации спектров.

    Атомно-эмиссионный спектральный анализ (АЭС) основан на термическом возбуждении атомов или ионов, которые находятся в паро- или газообразном состоянии, и регистрации оптических спектров (качественный анализ) или измерении интенсивности отдельных спектральных линий определяемых элементов (количественный анализ).


    написать администратору сайта