Chemistry Labs

Bài 1

Mẫu hợp kim 0.4062 g chứa thiếc và chì được hòa tan bằng HCl\ce{HCl}/HNOX3\ce{HNO3} nóng (Pb → Pb(II), Sn → Sn(IV)); khi nguội xuất hiện kết tủa hợp chất thiếc và một hợp chất chì. Thêm 25.00 cm325.00\ \mathrm{cm^3} NaX2HX2EDTA\ce{Na2H2EDTA} 0.2000 M (kết tủa tan) rồi định mức tới 250.0 cm3250.0\ \mathrm{cm^3}. Lấy 25.00 cm325.00\ \mathrm{cm^3}, đệm ở pH 6 bằng hexamine và chỉ thị Xylenol Orange, chuẩn độ bằng Pb(NOX3)X2\ce{Pb(NO3)2} 0.009970 M: màu đổi vàng→đỏ ở 24.05 cm324.05\ \mathrm{cm^3}. Sau đó thêm 2.0 g NaF\ce{NaF} rắn — dung dịch quay lại vàng — và chuẩn độ tiếp tới điểm cuối thứ hai ở 15.00 cm315.00\ \mathrm{cm^3}. (FX−\ce{F^-} liên kết mạnh với SnXIV\ce{Sn^{IV}} nhưng không với Pb(II) ở pH 6.) (1.1) Hợp chất chì nào kết tủa ở bước 2? (1.3–1.8) Nêu vai trò của hexamine, Xylenol Orange và NaF\ce{NaF} cùng các phương trình ion chính của hai phép chuẩn độ. (1.10) Tính phần trăm khối lượng Sn và Pb trong hợp kim.
Bước 3/4: Số mol trong 25 mL lấy ra
n(EDTA)excess=0.02405×0.009970=2.398×10−4 mol;n(SnIV)=0.01500×0.009970=1.496×10−4 mol;n(Pb)=(5.000−2.398−1.496)×10−4=1.106×10−4 moln(\mathrm{EDTA})_{excess} = 0.02405\times0.009970 = 2.398\times10^{-4}\ \mathrm{mol};\quad n(\mathrm{Sn}^{IV}) = 0.01500\times0.009970 = 1.496\times10^{-4}\ \mathrm{mol};\quad n(\mathrm{Pb}) = (5.000 - 2.398 - 1.496)\times10^{-4} = 1.106\times10^{-4}\ \mathrm{mol}
Phân tích

Phần lấy ban đầu chứa 0.02500×0.2000=5.000×10−40.02500\times0.2000 = 5.000\times10^{-4} mol EDTA. Chuẩn độ thứ nhất cho EDTA dư (2.398×10−42.398\times10^{-4} mol); chuẩn độ thứ hai cho EDTA giải phóng từ Sn, tức n(SnXIV)=1.496×10−4n(\ce{Sn^{IV}}) = 1.496\times10^{-4} mol; chì suy ra bằng hiệu.