Из 1,000 г фторапатита выделен фтор дистилляцией. Полученный дистиллят нейтрализовали раствором NaOH до pH 3,5. Затем
Из 1,000 г фторапатита выделен фтор дистилляцией. Полученный дистиллят нейтрализовали раствором NaOH до pH 3,5. Затем произвели титрование горячего раствора K2SiF6 с 9,85 мл 0,1 М раствора NaOH с использованием фенолфталеина. Необходимо рассчитать массовую долю фтора в образце.
Всеволод 66
Для решения этой задачи нам необходимо последовательно выполнить несколько шагов.1. Расчет количества фтора в дистилляте:
Известно, что в результате дистилляции был выделен фтор. Поскольку фторапатит содержит фтор, предположим, что весь фтор из него был выделен.
Итак, масса фтора в дистилляте составляет 1000 г.
2. Расчет количества NaOH, необходимого для нейтрализации:
Для раствора NaOH (щелочь) известно, что он был использован для нейтрализации полученного дистиллята до pH 3,5. Поскольку предельный pH водного раствора NaOH составляет 14 (щелочь), это означает, что NaOH был использован, чтобы сделать раствор слегка щелочным.
Обычно для нейтрализации кислот используется избыток щелочи. Поскольку у нас есть конкретное значение pH, мы можем считать, что реакция нейтрализации дошла до конца, т.е. когда в реакционной смеси не останется свободной кислоты.
Следовательно, количество NaOH, использованное для нейтрализации, равно количеству кислоты в исходном дистилляте.
3. Расчет количества K2SiF6 и фтора в образце:
Далее, производится титрование горячего раствора K2SiF6 раствором NaOH с использованием фенолфталеина. Когда раствор K2SiF6 нейтрализуется NaOH, происходит образование Na2SiF6. Поскольку титрируется весь K2SiF6, количество NaOH, использованное для титрования, напрямую связано с количеством K2SiF6 в образце.
4. Расчет массовой доли фтора в образце:
Массовая доля фтора в образце рассчитывается как отношение массы фтора к общей массе образца, умноженное на 100%:
\[ \text{Массовая доля фтора в образце} = \frac{\text{Масса фтора в образце}}{\text{Общая масса образца}} \times 100\% \]
Путем последовательного выполнения всех вышеперечисленных шагов можно определить массовую долю фтора в данном образце.