Какова массовая доля (%) меди, которую можно определить при помощи дитизона, если из 1,00 г образца сплава получают

Морской_Сказочник_4777

37

Для решения данной задачи нам необходимо использовать некоторые формулы и данные, которые даны в условии задачи. Постараюсь разложить решение по шагам, чтобы оно было максимально понятно.

Шаг 1: Найти количество меди в образце сплава.
Для этого воспользуемся формулой:
\[m = V \cdot d\]
где \(m\) - масса образца сплава, \(V\) - объем раствора дитизоната, \(d\) - плотность раствора дитизоната.

Подставляем известные данные:
\(V = 25,00 \, \text{см}^3\)
\(d = 0,20 \, \text{в кювете} = 0,20 \, \text{г/см}^3\)

Вычисляем массу образца сплава:
\[m = 25,00 \, \text{см}^3 \cdot 0,20 \, \text{г/см}^3 = 5,00 \, \text{г}\]

Шаг 2: Рассчитать количество вещества меди в образце сплава.
Для этого воспользуемся формулой:
\[n = \frac{m}{M}\]
где \(n\) - количество вещества, \(m\) - масса, \(M\) - молярная масса.

Известно, что молярная масса меди равна \(M = 63,5 \, \text{г/моль}\). Подставляем значения:
\[n = \frac{5,00 \, \text{г}}{63,5 \, \text{г/моль}} = 0,079 \, \text{моль}\]

Шаг 3: Рассчитать количество света, поглощенного дитизонатом меди II.
Для этого воспользуемся формулой:
\[A = \varepsilon \cdot l \cdot c\]
где \(A\) - оптическая плотность, \(\varepsilon\) - молярный коэффициент светопоглощения, \(l\) - длина пути света через раствор, \(c\) - концентрация.

Известно, что оптическая плотность равна \(A = 0,20\), длина пути света через раствор \(l = 5,0\), а молярный коэффициент светопоглощения дитизоната меди II равен \(\varepsilon = 4,52 \cdot 10^4\).

Заметим, что концентрация равна количеству вещества, деленному на объем раствора:
\[c = \frac{n}{V}\]
Подставляем значения:
\[c = \frac{0,079 \, \text{моль}}{25,00 \, \text{см}^3} = 0,00316 \, \text{моль/см}^3\]

Теперь можем вычислить количество света:
\[0,20 = 4,52 \cdot 10^4 \cdot 5,0 \cdot 0,00316\]

Шаг 4: Рассчитать количество меди, которую можно определить при помощи дитизона.
На этом этапе нам нужно выразить количество меди и выразить его в процентах от образца сплава.

Пусть \(x\) - количество меди, тогда получаем уравнение:
\[x = 0,20 \div (4,52 \cdot 10^4 \cdot 5,0 \cdot 0,00316)\]

Вычисляем значение \(x\) и переводим его в проценты:
\[x = \frac{0,20}{4,52 \cdot 10^4 \cdot 5,0 \cdot 0,00316} \approx 0,125\]
\[x_{\text{в процентах}} = 0,125 \cdot 100\% \approx 12,5\%\]

Таким образом, массовая доля меди, которую можно определить при помощи дитизона, составляет около 12,5%.