В результате взаимодействия растворов нитрата серебра и хлорида калия


В результате взаимодействия растворов нитрата серебра и хлорида калия, взятого в избытке, выпал осадок массой 2,87 г.

1.Найдем количество вещества  выпавшего осадка – хлорида  серебра   по формуле:

n = m : M.       

М (AgCl) = 108 + 35 = 143 г/моль.

n = 2.87 г : 143 г/моль = 0,02 моль.   

2.Составим уравнение реакции, найдем количественные соотношения веществ.

KCl + AgNO3 = AgCl↓+ KNO3.

По уравнению реакции на 1 моль нитрата серебра приходится 1 моль хлорида серебра. Вещества  находятся в количественных соотношениях 1 : 1.

Количество вещества нитрата серебра и хлорида серебра будут одинаковые.

n (AgNO3) = n (AgCl) = 0,02 моль.

3.Найдем массу  AgNO3.

m = n M.

М(Ag NO3) = 108 + 14 + 48  = 170  г/моль.

m = 0,02 моль  × 170 г/моль = 3,4 г.

4.Найдем массу раствора нитрата серебра.

Массовая доля вещества определяется по формуле :

W = m (вещества) : m (раствора) × 100%,

отсюда  m (раствора ) = m (вещества) : w ) × 100%.

m (раствора ) = (3,4 г ×17%) : 100% = 0,578  г.

Ответ: m (раствора ) = 0,578  г.

Как определить хлорид-ионы в растворах для обработки железа с использованием нитрата серебра - Канадский институт охраны природы (CCI) Примечания 4/5

Наука, лежащая в основе теста на хлорид-ионы

Взаимодействие нитрата серебра с хлорид-ионами

Когда соль, такая как хлорид натрия (NaCl), растворяется в воде, ионы, составляющие соль, рассеиваются в растворе, но только до определенного предела (называемого растворимостью). Если мы попытаемся получить раствор, в котором этот предел превышен, ионы объединятся, образуя твердую соль.Образовавшееся твердое вещество называется осадком. Ключом к тесту в этой процедуре является низкая растворимость хлорида серебра в воде.

Большинство хлоридных солей хорошо растворимы в воде (Weast 1974). Например, хлорид натрия имеет растворимость 357 г / л при 0 ° C, что соответствует концентрации хлорид-иона 220 000 частей на миллион. Хлорид серебра, с другой стороны, является одной из немногих хлоридных солей, которые обладают низкой растворимостью: 0,89 мг / л при 10 ° C или 0,22 ppm концентрации хлорид-иона.

Когда раствор, содержащий ионы серебра (Ag + ), добавляется к раствору, содержащему ионы хлорида (Cl - ), образуется белый осадок хлорида серебра (AgCl), если концентрация ионов хлора не очень низкая. Реакция записывается как:

Cl - (водный) + Ag + (водный) → AgCl (белое твердое вещество)

Чем выше начальные концентрации ионов серебра и хлорида, тем больше будет образовываться осадок.

Определение частей на миллион (ppm)

Концентрации хлорид-иона часто указываются в частях на миллион (ppm). Части на миллион - это единица концентрации, определяемая как масса растворенного вещества (добавляемого иона или соединения), деленная на массу раствора (после добавления иона или соединения), а затем умноженная на один миллион (10 6 ). Распространенное предположение для разбавленных водных растворов состоит в том, что добавленные ионы не изменяют плотность воды, так что раствор имеет ту же плотность, что и чистая вода при комнатной температуре (приблизительно 1 г / мл) (Skoog et al.2014, стр. 72). При таком предположении определение ppm упрощается до:

Обратите внимание, что растворенным веществом является хлорид-ион. Это означает, что раствор хлорид-иона с концентрацией 1 ppm содержит 1 миллиграмм (мг) хлорид-иона на литр (л) раствора.

При приготовлении 100 мл (0,1 л) раствора A (3000 частей на миллион) в этой процедуре отмеряется 0,49 г хлорида натрия. Хлорид натрия содержит 39,3% натрия и 60,7% хлорида по весу, как определено из атомного веса натрия (22.99 г / моль) и хлора (35,45 г / моль). Это означает, что при растворении хлорида натрия в растворе имеется 0,30 г (300 мг) ионов хлора и 0,19 г ионов натрия. Таким образом, концентрация хлорид-ионов в миллионных долях равна 300 мг, деленному на 0,1 л, что составляет 3000 частей на миллион (а не 4900 частей на миллион).

Чтобы получить представление о масштабе частей на миллион, представьте, сколько хлорида натрия содержится в 10 мл раствора с 10 миллионными долями хлорид-ионов. Этот объем содержит 0,1 мг хлорид-ионов, а 0.065 мг ионов натрия или 0,165 мг хлорида натрия слишком мало для взвешивания на лабораторных весах. Эта масса соответствует кубу хлорида натрия со стороной 0,42 мм, что примерно равно крупинке соли.

Почему растворы образцов подкисляются

Растворы подкисляются разбавленной азотной кислотой для предотвращения осаждения некоторых солей серебра, кроме хлорида серебра, при добавлении нитрата серебра. В нейтральных растворах может образоваться фосфат серебра или карбонат серебра, если присутствует достаточное количество фосфатных или карбонатных ионов (Bassett et al.1978). Если тестовый раствор имеет pH более 8, ионы серебра из нитрата серебра реагируют с ионами гидроксила (OH - ) с образованием гидроксида серебра (AgOH) или оксида серебра (Ag 2 O). Реакция с гидроксильными ионами:

AgNO 3 + OH - → AgOH (светло-коричневый)

, за которым следует

2AgOH → H 2 O + Ag 2 O (темно-коричневый или черный)

На рис. 3 показано, что происходит, когда нитрат серебра добавляется к щелочному раствору, содержащему около 200 ppm хлорид-ионов.Этот образец был взят из ванны для обработки 1% (мас. / Об.) Гидроксидом натрия для археологического железа.

© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы. CCI 120260-0413
Рис. 3. Оксид серебра осаждается в щелочном растворе примерно через 20 секунд после добавления двух капель 2% (мас. / Об.) Нитрата серебра к щелочному раствору, содержащему 1% (мас. / Об.) Гидроксида натрия и хлорида. концентрация ионов около 200 ppm.

Появление осадка гидроксида серебра, оксида серебра и хлорида серебра в пробирке в течение 20 секунд после добавления нитрата серебра показано на видео.

Источники солей в объектах

Объекты, извлеченные из захоронения, загрязнены материалами из этой среды. Сюда часто входят различные соли, особенно если объекты извлекаются из моря. Преобладающими ионами в морской воде (Weast 1974) являются ионы хлора (Cl - , 19 000 ppm) и ионы натрия (Na + , 10 600 ppm), но также присутствуют магний (Mg 2+ , 1270 ppm), сера (в основном в форме сульфат-ионов SO 4 2-, 880 ppm), кальций (Ca 2+ , 400 ppm), калий (K + , 380 ppm) и различные другие ионы с концентрациями ниже 100 частей на миллион.

Эти ионы или соли этих ионов могут повредить объекты, если их не удалить. Хлорид-ионы особенно опасны для металлических предметов, особенно для железа. Когда железо корродирует, оно покрывается слоем оксидов и гидроксидов железа. Этот слой обеспечивает некоторую защиту от дальнейшей коррозии. Однако хлорид-ионы мешают слою, значительно увеличивая скорость коррозии (Selwyn et al. 1999).

Другими объектами, поврежденными солями, являются пористые материалы, такие как керамика (Odegaard et al.2011). Повреждение возникает, когда соли превращаются из растворенных в растворе ионов в твердые кристаллы по мере испарения воды. Некоторые соли (в частности, сульфат натрия) подвергаются настолько большому объемному расширению при кристаллизации, что они наносят значительный ущерб окружающему материалу, если кристаллизация происходит внутри пористой структуры (Waller, 1992).

Список литературы

Bassett, J., R.C. Денни, Г. Джеффри и Дж. Мендхэм. Учебник Фогеля по количественному неорганическому анализу , 4-е изд.Харлоу, Великобритания: Longman Group, 1978.

Lagowski, J.J., and C.H. Сорум. Введение в семимикро качественный анализ , 8-е изд. Река Аппер Сэдл, Нью-Джерси: Pearson Prentice Hall, 2005.

Одегаард, Н., С. Кэрролл, У.С. Zimmt. Тесты для определения характеристик материалов предметов искусства и археологии , 2-е изд. Лондон, Великобритания: Archetype Publications, 2005.

.

Odegaard, N., P. Hill, B. Santarelli и W. Zimmt. «Обнаружение и идентификация солей в процессе опреснения с помощью точечных пробных бумаг." WAAC (Западная ассоциация сохранения произведений искусства) Информационный бюллетень 33 (2011), стр. 14–17.

Plenderleith, H.J., and A.E.A. Вернер. Сохранение древностей и произведений искусства , 2-е изд. Лондон, Великобритания: Oxford University Press, 1971, стр. 201.

Риммер М., Д. Уоткинсон и К. Ван. «Эффективность извлечения хлоридов из археологических железных объектов с использованием деоксигенированных щелочных растворов». Исследования в области сохранения 57 (2012), стр.29–41.

Риммер М., Д. Уоткинсон и К. Ван. «Влияние опреснения хлоридов на скорость коррозии археологического железа». Исследования в области сохранения 58 (2013), стр. 326–337.

Рис, Д. Тестирование хлоридов с нитратом серебра (формат PDF). Сохраните O грамм 6/3. Вашингтон, округ Колумбия: Служба национальных парков, 1993.

Semczak, C.M. «Сравнение тестов на хлориды». Исследования по сохранению 22 (1977), стр.40–41.

Селвин Л. Анализ концентрации хлорид-иона в водных растворах с помощью потенциометрического титрования . Отчет об исследовании Канадского института охраны природы № 2. Оттава, Онтарио: Канадский институт охраны природы, 2001 г.

Селвин, Л. «Обзор археологического железа: проблема коррозии, ключевые факторы, влияющие на обработку, и пробелы в современных знаниях». (Формат PDF) В книге Дж. Эштона и Д. Халлама, ред., Металл 2004: Труды Международной конференции по сохранению металлов .Канберра, Австралия: Национальный музей Австралии, 2004 г., стр. 294–306.

Селвин, Л.С., П.Дж. Сироис и В. Аргиропулос. «Коррозия выкопанного археологического железа с подробностями о плаче и акаганеите». Исследования по сохранению 44 (1999), стр. 217–232.

Скуг, Д.А., Д.М. Уэст, Ф.Дж. Холлер и С. Присядь. Основы аналитической химии , 9 изд. Бельмонт, Калифорния: Брукс / Коул, 2014.

Валлер Р. "Минералогические и петрологические образцы, чувствительные к температуре и влажности."В издании F.M. Howie, Уход и сохранение геологического материала: минералы, камни, метеориты и лунные находки . Оксфорд, Великобритания: Butterworth-Heinemann, 1992, стр. 25–50.

Wang, Q., S. Dove, F. Shearman и M. Smirniou. «Оценка методов определения концентрации хлорид-иона и эффективности опреснительных процедур с использованием растворов гидроксида натрия и щелочных сульфитов». Консерватор 31 (2008), стр. 67–74.

Вист, Р.С., изд. Справочник по химии и физике , 54-е изд. Кливленд, Огайо: CRC Press, 1974.

Автор Линдси Селвин

Également publié en version française.

© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы, 2016

ISSN 1928-1455

.

% PDF-1.4 % 140 0 объект > endobj xref 140 60 0000000016 00000 н. 0000002033 00000 н. 0000002180 00000 н. 0000002742 00000 н. 0000002856 00000 н. 0000009390 00000 н. 0000012550 00000 п. 0000015342 00000 п. 0000018083 00000 п. 0000021855 00000 п. 0000022325 00000 п. 0000022882 00000 п. 0000023249 00000 п. 0000023634 00000 п. 0000024292 00000 п. 0000024821 00000 п. 0000025003 00000 п. 0000025115 00000 п. 0000025321 00000 п. 0000025954 00000 п. 0000029757 00000 п. 0000029900 00000 н. 0000030037 00000 п. 0000030175 00000 п. 0000030306 00000 п. 0000033409 00000 п. 0000036393 00000 п. 0000036463 00000 н. 0000036544 00000 п. 0000036937 00000 п. 0000037207 00000 п. 0000037277 00000 п. 0000037358 00000 п. 0000044892 00000 п. 0000045159 00000 п. 0000045638 00000 п. 0000045708 00000 п. 0000045789 00000 п. 0000050461 00000 п. 0000050730 00000 п. 0000051043 00000 п. 0000051316 00000 п. 0000055513 00000 п. 0000057558 00000 п. 0000057639 00000 п. 0000057709 00000 п. 0000060146 00000 п. 0000060287 00000 п. 0000060464 00000 п. 0000060491 00000 п. 0000060792 00000 п. 0000060819 00000 п. 0000061119 00000 п. 0000061146 00000 п. 0000061691 00000 п. 0000061718 00000 п. 0000062128 00000 п. 0000063923 00000 п. 0000001855 00000 н. 0000001526 00000 н. трейлер ] / Назад 126275 / XRefStm 1855 >> startxref 0 %% EOF 199 0 объект > поток hb``c``f`c`f` @

.

% PDF-1.4 % 180 0 объект > endobj xref 180 60 0000000016 00000 н. 0000002041 00000 н. 0000002188 00000 п. 0000002750 00000 н. 0000002864 00000 н. 0000009411 00000 п. 0000012659 00000 п. 0000015521 00000 п. 0000018492 00000 п. 0000022271 00000 п. 0000022941 00000 п. 0000023536 00000 п. 0000023718 00000 п. 0000023830 00000 п. 0000024218 00000 п. 0000024796 00000 п. 0000025455 00000 п. 0000025687 00000 п. 0000026090 00000 н. 0000026581 00000 п. 0000030604 00000 п. 0000030735 00000 п. 0000030878 00000 п. 0000031015 00000 п. 0000031153 00000 п. 0000033777 00000 п. 0000036536 00000 п. 0000036606 00000 п. 0000036687 00000 п. 0000038734 00000 п. 0000039007 00000 п. 0000039184 00000 п. 0000039254 00000 п. 0000039335 00000 п. 0000047107 00000 п. 0000047374 00000 п. 0000047870 00000 п. 0000047940 00000 п. 0000048021 00000 п. 0000052880 00000 п. 0000053149 00000 п. 0000053484 00000 п. 0000057983 00000 п. 0000060606 00000 п. 0000060676 00000 п. 0000060757 00000 п. 0000061150 00000 п. 0000061420 00000 п. 0000061561 00000 п. 0000061588 00000 п. 0000061889 00000 п. 0000061916 00000 п. 0000062216 00000 п. 0000062243 00000 п. 0000062789 00000 п. 0000062816 00000 п. 0000063214 00000 п. 0000065012 00000 п. 0000001863 00000 н. 0000001526 00000 н. трейлер ] / Назад 122089 / XRefStm 1863 >> startxref 0 %% EOF 239 0 объект > поток hb```b``f`c`ad @

.

реакций осаждения | Реакции в водном растворе

Нитрат серебра (\ (\ text {AgNO} _ {3} \)) реагирует с хлоридом калия (\ (\ text {KCl} \)), и образуется белый осадок.

  1. Напишите сбалансированное уравнение протекающей реакции. Включите государственные символы.

  2. Как называется образующаяся нерастворимая соль?

  3. Какие из солей в этой реакции растворимы?

Решение пока недоступно

Хлорид бария реагирует с серной кислотой с образованием сульфата бария и соляной кислоты.

  1. Напишите сбалансированное уравнение протекающей реакции. Включите государственные символы.

  2. Образуется ли во время реакции осадок?

  3. Опишите тест, который можно использовать для проверки присутствия сульфата бария в продуктах.

Решение пока недоступно

Пробирка содержит прозрачный бесцветный раствор соли.К раствору добавляют несколько капель раствора нитрата серебра и образуется бледно-желтый осадок. Добавляли хлорную воду и четыреххлористый углерод, в результате чего получали раствор пурпурного цвета. Какая из следующих солей растворялась в исходном растворе? Напишите сбалансированное уравнение реакции, протекающей между солью и нитратом серебра.

  1. \ (\ text {NaI} \)

  2. \ (\ text {KCl} \)

  3. \ (\ text {K} _ {2} \ text {CO} _ {3} \)

  4. \ (\ text {Na} _ {2} \ text {SO} _ {4} \)

Решение пока недоступно

.

Смотрите также