HANDLEIDINGEN BIJ HET ONDERWIJS AAN DE TECHNISCHE HOGESCHOOL TE DELFT - ONDER REDACTIE VAN DE
CENTRALE COMMISSIE VOOR STUDIEBELANGEN
No. d-3
Prijs FI. 7,50
VRAAGSTUKKEN OVER
ANALYTISCHE SCHEIKUNDE
bijeen gebracht door IR.
E.
H. P. CORDFUNKEderde druk
Sedert het einde van de oorlog wordt, tengevolge van het grote aantal aankomende studenten, bij het propaedeutisch examen voor scheikundig ingenieur het examen in de analytische chemie schrütelijk afgenomen. In dit verband is het een goede gedachte geweest de examenopgaven, waarvan het aantal nu voldoende groot geworden is, met overleg ge-rangschikt in een handleiding bijeen te brengen. Door aan deze examen-vragen bovendien een niet onaanzienlijk aantal op wat lager niveau ge-legen problemen toe te voegen, is een geheel verkregen, dat zich voor-treffelijk leent als oefenmateriaal voor studenten bij de voorbereiding tot hun examen. Zoals de praktijk der afgelopen jaren heeft bewezen, is deze voorbereiding in vele gevallen voor belangrijke verbetering vat-baar. Deze verzameling voorziet daarom ongetwijfeld in een behoefte. Moge zij velen van dienst zijn.
Voorwoord
Sinds het verschijnen van de eerste druk van dit werkje (1954), zijn in de loop der jaren verschillende wijzigingen in het programma voor het propaedeutisch examen aangebracht. Hoewel de opzet van dit vraag-stukkenboekje ongewijzigd is gebleven, is getracht de opgaven zoveel mogelijk aan te passen aan de eisen, die thans voor het examen Ana-lytische Chemie gelden.
De examenopgaven van de laatste jaren zijn weer volledig opgenomen. De opgaven van de jaren daarvoor zijn voor een deel in de diverse hoofdstukken ondergebracht en daarbij aangeduid door het jaar, waar-in het betreffende examen werd afgenomen.
Evenals bij de vorige drukken, werd ook thans weer veel medewerking ondervonden van de afdeling Analytische Chemie. Gaarne betuig ik hiervoor mijn dank.
blz. I Reactievergelijkingen. 9 U Oplosbaarheidsberekeningen. 11
m
pH-berekeningen. 17 IV Elektrochemische vraagstukken. 21 V Titrimetrie. 27VI Vragen over de kwalitatieve analyse. 42
VU Examenopgaven. 52
Antwoorden. 62
Tabel van atoomgewichten. 72
. .
- - --I REACT-IEVERGELLJK-INGEN 1. Geef de volledige vergelijking voor:
a. Mn" + Mn041 + b. Cr207 ft + Jf + c. H 202 + Mn04 f + H30 ' -d. Sb2S3 + OW -e. Fe" + N03 ' _ 2. Id. voor: a. H2S + H2S03 _ _ b. + Cr207 " + 3 H2S -c. Cr'" + Mn02 + ••. - -Mn" d. N02f + Mn041 + ••. _ e. H202 + OCI'
-3. Geef de reactievergelijking van het zodanig oplossen van arseen-trisulfide in geconcentreerd salpeterzuur, dat een geheel heldere oplossing ontstaat.
(1953) 4. Hoe reageren tin en antimoon met geconcentreerd salpeterzuur
(met vergelijkingen)? Waaraan is dit van de andere metalen zo afwijkende gedrag toe te schrijven?
(1953) 5. Indien men bij een oplossing van kaliumnitraat voegt
kaliumhy-droxide en aluminiumvijlsel (en een weinig kopersulfaat, dat als katalysator fungeert), dan wordt het kaliumnitraat volledig gere-duceerd tot ammoniak. Geef van deze reactie de volledige ver-gelijking in haar eenvoudigste vorm.
(1946) 6. Van elk der volgende reacties:
a. een oplossing van kopersulfaat met een oplossing van ka-liumrodanide, verzadigd aan S02 ,
b. een oplossing van kaliumpermanganaat met een zoutzure op-lossing van arseentrioxide en een spoor kaliumj odide, c. chromylchloride met natronloog,
wordt gevraagd:
a. De reactievergelijking.
b. Hetgeen uiterlijk wordt waargenomen.
c. Waarbij zij in het kwalitatief of kwantitatief onderzoek worden toegepast.
(1951) 7. Geef in reactievergelijkingen weer hetgeen gebeurt:
a. Indien wordt gereageerd op gasvormig 802 met een vochtig kaliumj odaat-stijfselpapiertje , zoals gebruikelijk bij het vooronderzoek.
b. Indien een arseenspiegel wordt opgelost in natriumhypo-chlorietoplossing.
c. Indien chroomionen met broomloog worden geoxideerd. d. Indien driewaardig antimoon reageert met salpeterigzuur. e. Indien bismut wordt aangetoond met stannietoplossing.
(1947) 8. a. Tin(ll)sulfide wordt opgelost in overmaat geel
zwavelam-monium.
b. Deze oplossing wordt juist aangezuurd met verdund zout-zuur.
c. Het gevormde neerslag wordt afgefiltreerd en daarna vol-ledig opgelost in warm geco per chloorzuur .
d. Na verdunning kookt men deze oplossing met lood.
e. Na filtratie voegt men aan de vloeistof een kwik (n) chlori-de oplossing toe.
Geef het verloop van deze 5proeven in reactievergelijkingen weer. (1957) 9. De reactie van rodanide met jodaat in zoutzure oplossing
(jodato-metrische bepaling van rodanide) blijkt in drie trappen te verlopen. Hiervan worden U de volgende gegevens verstrekt:
In (1) ontstaan o. a. joclium en blauwzuur.
In (2) reageert het blauwzuur met jodium en jodaat tot jood-cyaan.
In (3) gaat de rest van het jodium over in joodmonochloride. Leid uit deze gegevens de vergelijkingen der drie tussenreacties en van de eindreactie af.
n
OPLOSBAARHEIDSBEREKENINGEN1. Welke stof is meer oplosbaar in water: calciumoxalaat of cal-ciumfluoride? De oplosbaarheidsproducten zijn resp. 2. 10-9 en 5.10-11 •
Optredende protolyseverschijnselen mogen worden verwaarloosd. (1953) 2. Een oplossing is 0,1 molair aan Ag' en 0,1 molair aan Cu' ..
Welke sulfide slaat bij inleiden van H2S het eerst neer?
(1947) 3. Een oplossing bevat 0,01 gion per liter aan zink- en
cadmium-ionen en is 1,2 N aan zoutzuur. De oplossing wordt vervolgens verzadigd met zwavelwaterstof.
Gevraagd wordt te berekenen welk sulfide zal neerslaan. LZnS = 4,5.10-24, LCdS = 4.10-29
, Kl = 3.10-7, K2 = 10-15 Oplosbaarheid van H2S is 0,1 grool per liter.
4. Tussen welke waarden ligt de [SU] voor de precipitatie van zil-versulfide in tegenwoordigheid van loodionen, d.w.z. zo, dat Ag volledig neerslaat (d.i. tot een concentratie van 10-5 ) als zilver-sulfide en lood geheel in oplossing blijft. De concentraties van zilver en lood in de oorspronkelijke oplossing zijn 10-2 •
5. Laat door berekening zien, dat in een oplossing, die 0,001 gion Mg" per liter bevat en 0,1 molair aan ammoniak en 0,1 molair aan ammoniumchloride is, magnesiumhydrcixide niet zal neer-slaan. L = 2,3.10-11 Mg(OH) 2 ~H
=
1,8.10-5 3 .6. Een oplossing heeft een volume van 100 mI en bevat 0,010 gmol Na2S04 en 0,020 gmol NaF. Aan deze oplOSSing wordt langzaam BaC12 toegevoegd.
Gevraagd wordt te berekenen, welk anion het eerst met Ba" zal neerslaan.
L
B a F 2 = 1,6.10-6
L
BaSO 4 = 10-10
7. . Gevraagd wordt te bewijzen, dat de oplosbaarheid van
alumi-niumhydroxide in zuur milieu evenredig met de 3e macht van de
[H30'] toeneemt en in alkalisch milieu omgekeerd evenredig met de [H30'] toeneemt.
8. Een slecht oplosbaar monoprotisch zuur heeft:
a. in een op pH
=
2 gebufferde oplossing een oplosbaarheidvan 10-4 gmol per liter,
b. in een op pH = 10 gebufferde oplossing een oplosbaarheid
van 10-3 gmol per liter.
Bereken de protolyseconstante van dit zuur.
(1954)
9. Hoeveel gram ammoniumchloride moet men oplossen in een
mengsel van 50 mI 1 N ammonia en 50 mI 1 molair MgCI2, opdat juist Mg( OH) 2 zal gaan oplossen?
~g(OH)2
=
1,8.10-11 K.--~ H 3 = 1,8.10-510. Aan een oplossing van kopersulfaat wordt geleidelijk loog toege-voegd (in de vorm van zeer geconcentreerde loog; het volume kan daardoor als constant worden verondersteld). Hierbij kan een
neerslag ontstaan van koperhydroxide (oplosbaarheidsproduct =
L ) en van een basisch zout CU4 (OH)6 S04 (oplosbaarheidsproduct
=
3J..
b)·Welke voorwaarde moet aan de [Cu"] gesteld worden, opdat eer s t het normale hydroxide zal neerslaan?
11. De oplosbaarheid van Agz C03 in water is 30 mg per liter.
Bereken het oplosbaarheidsproduct:
a. bij verwaarlozing van optredende protolyseverschijnselen. b. zonder verwaarlozing van onder a genoemde
verschijn-selen.
Protolyseconstanten H
z
C03 : 3.10-7 en 5.10-11
12. Men wil de complexconstante van het HgJ4 !I-ion bepalen. Hiertoe
schudt men een 1 molair KJ -oplossing met vast Hg2J 2' Er blijkt
in 100 mI van deze oplossing 8,42 g Hg2J 2 op te lossen.
Gevraagd wordt, uit het bovenstaande de complexconstante van het HgJ 4 !I-ion af te leiden.
13
-K = - - = 120 Hg' .
13. Gegeven 100 mI 0,1 molair natriumsuHideoplossing. Hoeveel g natriumhydroxide moet hierin worden opgelost, opdat 5 % van het sulfide als SII aanwezig is?
Protolyseconstanten van HzS: 6.10-8 en 10-15
14. In 1 liter water is 0,1 gmol zilverchloride gesuspendeerd. Hoe-veel gmol ammoniak moeten in het water worden opgelost om het zilverchloride juist op te lossen?
L = 10-10
AgCI KA (NH ) • g 3 2 = 6,8.10-8
15. Hoeveel mg watervrij strontiumchromaat wordt neergeslagen als men 100 mI van een strontiumnitraatoplossing, die 2,650 g van het watervrije zout per liter bevat, mengt met 25 mI van een op-lossing, die 48,50 g watervrij kaliumchromaat per liter bevat? LS C 0 r r 4 = 8,4.10-5
(1948)
16. Ho~veel mI calciumnitraatoplossing (0,2 molair) moet men voegen
bij 2 mI oplossing, die 9,5 mg fluoride-ion en 8,8 mg oxalaat- ion bevat, opdat beide ionen volledig (d.i. tot een concentratie van hoogstens 10-5 ) worden neergeslagen?
L = 10-11
CaF2
(1949) ,. 17. De oplosbaarheid van tertiair zilverfosfaat in water bedraagt
6,28 mg per liter. Gevraagd wordt hieruit af te leiden:
a. het oplosbaarheidsproduct van dit zout, zonder inachtne-ming van de mogelijke protolyse van het fosfaation, b. het oplosbaarheidsproduct van het zout, met inachtneming
van de protolyse van PO 4 11I tot HPO 411•
K = 1,2.10-14 , de protolyseconstanten van fosforzuur zijn: w
1,1. 10-2 , 2.10-7 en 1,2.10-12
I
1
I
I
!
J
14
-18. Een gravimetrische zinkbepaling werd als volgt uitgevoerd: De oplossing, waarin uitsluitend zinkchloride aanwezig was (volume 100 mI), werd bij kamertemperatuur verzadigd met zwavelwater-stof, waarna filtratie volgde.
19.
20.
Gevraagd:
a. Hoe groot is de volgens deze werkwijze gemaakte fout in :~ , indien de oplossing 70,2 mg Zn bevatte?
b. Geef gemotiveerd aan, hoe de precipitatie van het sulfide behoorde te geschieden.
Gegeven:
LZnS == 10-23 , protolyseconstanten van H2S: 5.10-8 en 10-15
Oplosbaarheid van H2S bij kamertemperatuur 0,1 gmol per liter. (1950) Teneinde de complexconstante van Ni (NH3 )4 •• te bepalen, lost men 0,7275 g Ni(N03 )2' 6H20, 2 g NH4N03 en 1 mI 13,5 % ammo-nia (s.g. 0,9445) op in water, verdunt met water tot een volume van 250 mI en verzadigt deze oplossing met vast AgJ03 • Als ge-geven is, dat er 424,5 mg AgJOs in die 250 mI ammoniakale nik-keloplossing oplost, hoe groot is dan ~i (NH
3
) 4" ?
(1952) Zoals bekend lenen slechts matig onoplosbare neerslagen zich moeilijk voor gravimetrische bepalingen, tenzij zeer bijzondere maatregelen worden getroffen.
Een niet van scherpzinnigheid ontbloot analyticus wist echter desondanks een methode te ontwikkelen, waarbij deze speciale bewerkingen achterwege konden blijven en wel bij de bepaling van k a I i u m als (matig onoplosbaar) per c h lor a a t. Daartoe ging hij als volgt te werk:
a. 10 mI van de te onderzoeken kaliumoplossing werd verdund met 20 mI water en daarna behandeld met 20 mI van een na-triumperchloraatoplossing, welke 281 g van het monohy-draat van dit zout per liter bevatte. Het gevormde neerslag (watervrij kaliumperchloraat) na filtratie enz. woog 207,8 mg.
b. 10 mI van de (oorspronkelijke) kaliumoplossing werd nu be-handeld met 40 mI van dezelfde natriumperchloraatoplos-sing. Het gewicht van het neerslag bedroeg thans 318,6 mg. Hoe kan uit deze analyses de hoeveelheid kalium worden berekend
15
-en hoeveel bedroeg deze per 10 mI oplossing?
(1951) 21. Voor argentometrische volhardtitraties is belangrijk, welke
mi-nimale concentratie aan Fe (CNSr· aanwezig moet zijn, opdat de kleur kan worden waargenomen. Deze wordt experimenteel als volgt vastgesteld: 350 mg van het hexahydraat van ferrinitraat wordt opgelost in 100 mI 2 N HNOa • Het blijkt nu, dat 0,12 mI 0,01 mol. kaliumrodanide juist voldoende is om de rode kleur waarneembaar te maken. De complexconstante bedraagt 3. 10-2 • Vragen:
a. Hoe groot is de minimaal waarneembare concentratie van Fe (CNSr· ?
b. Waartoe dient het HNOa?
(1952) 22. Men lost 242,5 mg van het pentahydraat van bismutnitraat op in
20 mI 0,05 N salpeterzuur en verdunt tot 200 mlo Na toevoeging van enkele druppels methyloranje, druppelt men zolang een 0,25 molair natriumformiaatoplossing toe, tot de gevormde suspensie juist zuiver geel geworden is. De pH is dan 4,5 en het bismut volledig als bismutylformiaat neergeslagen.
a. welke reacties vinden bij de toevoeging van het formiaat plaats?
b. hoeveel mI formiaatoplossing heeft men nodig gehad? PrQtolyseconstante van mierezuur: 3,2.10-4
(1953) 23. In een salpeterzuur houdende loodnitraatoplossing moet het lood
gravimetrisch bepaald worden. Daartoe wordt een natriumsul-faatoplossing in overmaat toegevoegd en het geprecipiteerde loodsulfaat afgefiltreerd.
Vragen:
a. waarom zal deze precipitatie niet kwantitatief zijn? b. hoeveel ~~ van het lood zal in oplossing blijven, als de
oor-spronkelijke oplossing 4 N zuur was, 165,5 mg loodnitraat bevatte en een volume van 75 mI had, terwijl werd toege-voegd 25 mI van een oplossing welke 3,408 g watervrij na-triumsulfaat per liter bevatte?
c. hoe behoort de precipitatie te geschieden, zodat zij kwan-titatief is?
L
pbSO' = 10-8 , 2e protolyseconstante van H2S04 = 3.10-2 4 (1950) , , I I I I
24. 1 g cadmiumsulfide wordt geschud met 1 liter 0,2 N perchloor-zuur. Na evenwichtsinstelling blijkt 28,8 mg van het sulfide in oplossing te zijn gegaan. Voert men dit zelfde experiment met 1 liter 0,2 N zoutzuur uit, dan wordt 115:2 mg sulfide opgelost, welke belangrijk grotere hoeveelheid veroorzaakt wordt door vorming van CdCI4tt-ionen. Indien volledigheidshalve gegeven wordt, dat perchloraationen hier geen complexen vormen en per-chloorzuur in deze concentratie niet oxiderend werkt, wordt de berekening gevraagd van:
a. het ,'plosbaarheidsproduct van cadmiumsulfide, b. de dh'sociatieconstante van het CdCI4u-ion. Protolyseconstanten H2S: 4.10-8 en 10-15 •
De oplosbaarheid H2S in water onder de omstandigheden van de proef is 0,1 gmol per liter.
(1952) '
.;. 25. In een voedingsoplossing voor plantencultuur moet de concentra-tie aan calcium twee maal zo groot zijn als die aan fosfaat. Bovendien behoren beide concentraties zo hoog mogelijk te zijn. Indien de voedingsoplossing gebufferd wordt op pH = 8, hoe groot is onder die voorwaarden dan de calciumconcentratie ?
pK -waarden van fosforzuur: 2, 7 en 12.
z
Oplosbaarheidsproducten van secundair- en tertiair calciumfos-faat resp. 5.10-6 en 10-25 .•
m
pH-BEREKENINGEN1. Het oplosbaarheidsproduct van magnesiumhydroxide is 1,2.10-11 •
Wat is pH van de verzadigde oplossing?
2. Bereken de pH van een 0,1 molair natriumacetaatoplossing en van een 0,1 molair ammoniumacetaatoplossing.
3. Een bufferoplossing wordt bereid door 62 mgmol azijnzuur en 62 mgmol natriumacetaat samen te voegen.
Gevraagd wordt te berekenen, hoe groot de pH van de verkregen oplossing is. Hoe groot zal de pH worden als men aan de oplos-sing 64 mI 0,5 N zoutzuur toevoegt?
4. Hoe zou men op eenvoudige wijze kunnen aantonen dat thiozwavel-zuur een sterk thiozwavel-zuur is?
(1953) 5. Men wil een bufferoplossing maken met een pH == 6,3. Daartoe
voegt men 0,01 N zoutzuur toe aan 15 mI 0,15 N natriumacetaat-oplossing.
Gevraagd wordt: hoeveel mI 0,01 N zoutzuur moet men aan de natriumacetaatoplossing toevoegen?
6. Water, waarin CO z is opgelost, bleek een pH == 4,5 te hebben. Gevraagd wordt de CO z -concentratie in deze oplossing te bereke-nen.
Protolyseconstanten van koolzuur 3.10-7 en 5.10-11
7. Waarom is een mengsel van NaHz P04 en NazHP04 een buffer-mengsel ?
Wat is de pH van een oplossing, die 0,08 gmol NaHz P04 en 0,11 gmol N a z HP04 per liter bevat?
De protolyseconstanten van fosforzuur zijn: 1,1. 10-
z ,
2.10-7 en3,6.10-13•
8. Van een metaalhydroxide M (OH)z is gegeven dat het een sterke base is. Het oplosbaarheidsproduct is 4.10-15 •
Als 1
%
M is neergeslagen, wordt gevraagd de pH op dat ogenblik te berekenen.9. Geef aan, hoe uit benzo~zuur (K
=
6,9.10-5 ) en NaOH een buffer-oplossing is te maken met pH=
4,3.(1946) 10. Aan 100 mI van een 0,01 molair aluminiumchloride-oplossing, die
bovendien nog zoutzuur bevat, voegt men 0,1 N natronloog toe, teneinde te neutraliseren op methyloranje (pT
=
4,0). Hiervoor blijkt 5,0 mI nodig te zijn. Bij verder toevoegen van NaOH slaat Al (OH)a neer; we voegen nu zoveel NaOH toe, tot dat al het alu-minium is neergeslagen. Bij pH = 9 begint het echter weer op te lossen; we gaan door met toevoegen van NaOH.Gevraagd wordt een schets te geven van de grafische voorstelling van de pH als functie van het aantal mI NaOH, toegevoegd; hier-bij dient minstens te worden berekend:
a. de waarde van de pH bij het begin,
b. de pH als Al (OH)a juist begint neer te slaan, c. de pH als Al (OH>a volledig is neergeslagen,
d. het aantal mI nodig om Al (OH)a volledig neer te slaan, e. de asymptoot van de grafiek.
11. Zoutzuurhoudend afvalwater van een fabriek wordt op een rivier geloosd. Het rivierwater krijgt daardoor een HCI-concentratie van 10-8 • Wat is de zuurgraad van dit water, indien veronder-steld wordt, dat geen andere zuren of basen aanwezig zijn?
(1954) 12. Gegeven een amfoteer hydroxide M (OH)2. Dit hydroxide is slecht oplosbaar; men kan hieraan dus een Lbase en ook een Lzuur toe-kennen. Ook het begrip Kw wordt bekend verondersteld.
Gevraagd de pH als functie van bovengenoemde grootheden, op het moment, dat de opgeloste hoeveelheid M, in welke vorm ook, mi-nimaal is.
13. Hoe groot is de [HaO·] van een 0,01 N NaOH-oplossing, die door CO 2 -aantrekking uit de lucht voor 80
:'i.
in soda is overgegaan? Kw=
10-14 , protolyseconstanten van koolzuur 10-'/ en 10-11 •19
-14. Gegeven 100 mI van een 0,1 molair oplossing van primair na-triumfosfaat.
a. Welke waarde heeft de pH van deze oplossing?
b. Aan genoemde oplossing voegt men 400 mI van een 0,1 mo-lair oplossing van tertiair natriumfosfaat toe. Welke waar-de heeft waar-de pH van waar-de aldus verkregen oplossing?
c. Bereken de ionensterkte in beide gevallen.
Protolyseconstanten van fosforzuur 10-2 , 10-7 en 2. 10-13 .
15. Zilverionen kunnen met sulfietionen Ag (S03)2 t i l -ionen vormen.
Op grond hiervan wordt de berekening gevraagd van de maximale zuurgraad, die 100 mI van een 1 molair sulfietoplossing mag be-zitten om 14,35 mg AgCl juist te kunnen oplossen. Geef ook een kwantitatief overzicht (in procenten, één decimaal) van de vor-men, waarin het sulfiet bij die zuurgraad aanwezig is.
L
=
10-10AgCI
Protolyseconstanten van H2S03 : 2.10-2 en 10-5
(1954)
-
.
16.
2,5 mgeq van een zwak (Kz=
10-5 ), slecht oplosbaar (L=
10-8 )monoprotisch zuur is gesuspendeerd in 25 mI water. Deze sus-pensie titreert men met 0,1 N natronloog.
Gevraagd wordt de pH van de suspensie (oplossing) te berekenen: a. bij het begin van de titratie,
b. bij de halve neutralisatie van het zuur,
c. op het moment dat de vloeistof juist helder geworden is. Hoeveel mI loog is er dan verbruikt?
d. bij het equivalentiepunt.
(1957) 17. Uitgaande van vast kaliumbiftalaat [C6 H4 (COOK) (COOH] en
0,1000 N HCI moet 1 liter bufferoplossing van maximale buffer-capaciteit en [H30·]
=
2,5.10-3 worden bereid. Hoe zoudt U deze oplossing samenstellen? De oplosbaarheid van ftaalzuur[C6H4(COOH)2] in water is 0,5 g per 100 mI.
Protolyseconstanten van ftaalzuur: Kl = 1,25.10-3 ,K2 := 3.10-6 • (1955) 18. Hoeveel mI ammonia s.g. 0,9-1 (25 gew.::..) moet aan een oplossing,
bevattend 0,11 gmol fosforzuur, worden toegevoegd, opdat na verdunning van deze oplossing tot 1 liter de pH = 8 is geworden?
Protolyseconstanten van fosforzuur: 10-2 , 10-7 en 10-13 K :::: 10-14 , K_ :::: 10-5
W -~H3
(1949) 19. Bereken de pH van een suspensie van bariumcarbonaat in water.
Welke waarde zou de [Ba··] moeten hebben, opdat de vloeistof neutraal reageert op fenolftaleine (pT = 8,5)?
De oplosbaarheid van bariumcarbonaat in water bedraagt 21,67 mg per liter.
Protolyseconstanten van koolzuur: 10-7 en 10-11 •
(1950) 20. In 90 mI oplossing, bevattend 0,960 g van het hexahydraat van
aluminium chloride en ongeveer 10 mI 0,1 N zoutzuur, wil men met 0,1 N kaliloog het gehalte aan vrij zuur bepalen. Daartoe wordt kaliumfluoride aan de oplossing toegevoegd en wel zoveel, dat bij het eindpunt van de titratie juist geen aluminiumhydroxide is neergeslagen.
Hoeveel gram kaliumfluoride moet worden toegevoegd en hoe groot is de pH van de afgetitreerde vloeistof?
LAI(OH)3
=
2.10-33 Cl = 35KAlF l t I
=
4.10-25 6IV ELEKTROCHEMISCHE VRAAGSTUKKEN RT Men neme
F
= 0,058 1. Van de reacties: a. Br z + 2 Fe"" - 2 Fe""' + 2 Brt b. Sn" + J 2 _ Sn···· + 2 Jt c. Clz + 2 Br' _ Br z + 2 CP d. 2 Fe' •. + 2 Jt - 2 Fe" + J Zis bekend, dat zij naar rechts aflopen. Wat kunt U, goed berede-neerd, uit deze feiten afleiden met betrekking tot het naar rechts of links verlopen van de volgende reacties:,
a. 2 Fe" + Sn···· ~ 2 Fe'" + Sn" b. Brz + 2 Jt c. Sn" + Clz
--
2 Brt + J z Sn···· + 2 Cl' d. Clz + 2 Fe" ~ 2 CP + 2 Fe'" (1948) 2. Teneinde de gO Cu'ï
Cu te bepalen, meet men de potentiaal vaneen koperelektrode in een oplossing van kopernitraat, vergeleken met de normaal waterstofelektrode. Als de kopernitraatoplossing 0,005 molair is, vindt men hiervoor 0,266 V.
Wat volgt hieruit voor de cO ?
3. Voor de uitvoering van een titanometrische ferribepaling heeft men de keuze tussen de redoxindicatoren methyleenblauw ( gO =
=
0,53 V) en düenylbenzidine ( gO = 0,76 V).Welke indicator zal het beste aan het doel beantwoorden? EO = 0,76 V
ox. syst. gO red. syst. =
°
V4. a. Kunt U een verklaring geven voor het feit, dat tin (II) chlo-ride sterker reducerend werkt dan tin (II) sulfaat?
b. Waarom zou ijzer (II) sulfaat een oplossing van kwik (II) ni-traat wel, maar een oplossing van kwik (II) chloride niet tot
5. Van het kunstmatig verkregen element neptunium (Np) werden de volgende standaard redoxpotentialen in 1 N HCI gemeten:
fO N ...•
=
0,155 V en EON 0 .•I
= 0,938 Vp
I
Np··· P 2 Np···Bereken de evenwichtsconstante van de disproportioneringsreac-tie (in 1 N HCI), waarbij het Np···· -ion uiteenvalt in het Np···-ion en het Np02·· -Np···-ion.
6. In zuur milieu kan het nitraation worden gereduceerd tot ammo-niumion. In alkalisch milieu ontstaat bij de reductie van het nitraation ammoniak.
Als gegeven is, dat EO
N03'/NH4 • = 0,88 V, wordt gevraagd de EO NO
ti
NH af te leiden. 3 3 ~H=
2.10-5 37. Het ligt in het voornemen een oplossing van ferrichloride te re-duceren tot ferrochloride. Daartoe laat men een 0,01 molair fer-richloride-oplossing een cadmiumreductor doorlopen. Tijdens het doorstromen door deze jonesreductor stelt zich het evenwicht in.
Gevraagd:
a. Wat is een jonesreductor?
b. Waarom heeft men liever niet, dat zich hierbij waterstof ontwikkelt ?
c. Hoe groot is de verhouding Fe· ..
I
Fe·· in de uitstromende vloeistof?EOFe .•. /Fe .. =0,76 V ,0 Cd .. lCd
= -
0,42 V8. Bereken de f.0 van het redoxevenwicht: Hg8 + 4 Cl' ~ HgCl4 IJ + S + 2e
LHg8
=
10-53 KHgCl4 tt = 10-16 EO 818t l = - 0,51 V(1954) 9. De protolyseconstante van een monoprotisch zuur wordt als volgt
elektrometrisch bepaald: Een waterstofelektrode wordt gedompeld in een oplossing van het zuur, die 0,055 molair is; een tweede in een oplossing bestaande uit 50 mI 0,1 molair azijnzuur en 25 mI
23
-van een oplossing -van natriumacetaat, die 5,904 g -van het water-vrije zout per liter bevat. Nadat beide oplossingen met een zout-brug verbonden zijn, wordt van het verkregen element de E. M. K. gemeten, die 116 mV blijkt te zijn (elektrode in het zuur is de positieve). Bereken hieruit de gezochte protolyseconstante. K .. = 1,8.10-5
aZIjnZUUr
(1951) 10. a. Waarom is de titer van een ferrosulfaatoplossing onder
nor-male omstandigheden niet constant?
b. Waarom wordt de houdbaarheid van een ferro-oplossing ver-beterd door toevoeging van ferri-ionen?
c. Hoe hoog zou de [Fe' "] minstens moeten zijn om aan een 0,1 N ferrochloride-oplossing met pH
=-
2 volledige stabiliteit te verlenen? Neem bij Uw berekening aan, dat de pH constantblijft.
r.°Fe"'/Fe" ",,0,73 V EO
°
/H°
= 1,23 V2 2
(1953) 11. In zoutzure oplossing wordt stannochloride ceratometrisch
geti-treerd. Welke waarde heeft de redoxpotentiaal:
a. Nadat de helft van de benodigde hoeveelheid titreervloeistof
is toegevoegd.
b. In het equivalentiepunt ?
fO
=
1,28 Vox. syst. fO red. syst. ... 0,14 V
(1953) 12. Men lost 160,0 mg watervrij ferrisulfaat op in 100 mI 0,1 N
zwa-velzuur en leidt deze oplossing door een jonesreductor. De aldus verkregen oplossing wordt daarna snel getitreerd met 0,1 N KMn04' Onder aanname, dat de pH constant is, wordt gevraagd:
1. De redoxpotentiaal te berekenen, die een Pt-elektrode in die oplossing verkrijgt:
a. nadat de helft van de equivalente hoeveelheid perman-ganaat is toegevoegd,
b. in het equivalentiepunt,
c. als tweemaal de benodigde hoeveelheid titreervloei-stof is toegevoegd.
2. Waarom wordt snel getitreerd? 3. Geef een schets van de titratiecurve.
eOFe"'/Fe" :0:0,70 V EO Mn04 I/Mn' , = 1,52 V
13. 2,705 g van het hexahydraat van ferrichloride wordt opgelost in 100 mI 0,3 N zoutzuur. Deze oplossing voert men door een zil-verreductor, Hoe groot is bij evenwichtsinstelling de ferri-ionen concentratie in de uitstromende vloeistof?
<.0 Ag' I Ag .. 800 mV, EO Fe'" IFe" '"' 682 mV, LAgCI = 6,10-1
°
,
(1952) 14. Gegeven het evenwicht 2 Fe'" + 3 Jf=
2 Fe" + Ja 1a. Bereken de evenwichtsconstante.
b. Bereken het ;{. Fe'" dat ongereduceerd blijft als 25 mI 0,05 molair Fe' • , -oplossing en 25 mI 0,15 molair J'-oplossing bij.eengevoegd worden.
c. Is, gezien de resultaten, een jodometrische Jerribepaling mogelijk?
EO Fe'" /Fe" = 0,70 V EO Ja t Ijl
=
0,535 V15. In een oplossing, die ongeveer 0,5 N aan chroom(II) en ongeveer 0,25 N aan ijzer(II) is, wordt het chroomgehalte bepaald door po
-tentiometrische titratie met een gestelde cerium (IV)-oplossing. a. Leid naar analogie van de alkalimetrie de reqoxpotentiaal
van het equivalentiepunt van deze titratie af.
b. Geef een zo nauwkeurig mogelijke schets van de volledige titratiekromme , voor het geval dat men na het chroom ook het ijzer zou titreren.
EO Cr(ill)/Cr(II)
= -
0,41 VEO Ce(IV)/Ce(ill)
=
1,45 V16. Gegeven het evenwicht:
f O
Fe(ill)/Fe(II)
=
0,69 V log 2=
0,3Cu" + Fe" + 2 CNS' = CuCNS
t
+ Fe(CNS)" Bereken hiervan de evenwichtsconstante.LCuCNS
=
10-14, KFe(CNsr' = 5.1O-a ,25 -EO Fe ..
ï
Fe·· ... 0,76 V,(1957) 17. Bereken de evenwichtsconstante van de reactie tussen kwik (11)
sulfide en verdund salpeterzuur. Waar past men dit toe? pKzH S = 7 pKzHS1 = 13 1 L HgS -- 10-50 EONOI/NO
=
0,95 V J EO S/I\S=
0,14 V (1958) 18. Een 0,10 molair stannochloride-oplossing, die door oxidatiege-deeltelijk in stannichloride is overgegaan, wordt ter onderzoek aan een potentiometrische titratie onderworpen. Als vergelij-kingselektrode gebruikt men een kalomelelektrode.
a. Allereerst bepaalt men door titratie de E -waarde van de kalomelelektrode. Daartoe plaatst men in een
azijnzuurop-lossing een waterstofelektrode, waarna men deze opazijnzuurop-lossing geleidend verbindt met de te ijken kalomelelektrode. Ver
-volgens titreert men de azijnzuuroplossing met natronloog, waarvan de sterkte zodanig gekozen is, dat men de volume-verandering tijdens de titratie mag verwaarlozen. Van dit element meet men tijdens de titratie de E. M. K. en zet de-ze grafisch uit tegen het aantal mI NaOH1 dat werd ver-bruikt.
Zo ziet men bijv. dat het equivalentiepunt bij a mI NaOH ligt, terwijl bij 0,5 a mI de bijbehorende E. M. K. 523 mV bedraagt.
b. Vervolgens verbindt men de kalomelelektrode met de te on-derzoeken oplossing, terwijl men in deze oplossing een
Pt-elektrode plaatst. Men meet nu de E. M. K. van het aldus verkregen element, die 68 mV bedraagt (hierbij is de kalo-melelektrode de positieve elektrode).
Gevraagd wordt op grond van het bovenstaande de werkelijke mo-lariteit aan stannochloride te berekenen.
EOSn(IV)/Sn(II) = 0,2 V KHAc :z: 2.10-5 log 2
=
0,3 19. 25 mI van een 0,1 molair Na2Z-oplossing wordt met 0,1 N Helpotentiometrisch getitreerd. Daartoe wordt in de oplossing een waterstofelektrode geplaatst, terwijl het ,andere halfelement de z.g. kalomelelektrode is, die bestaat uit een Hg-elektrode,
waar-op een laagje kalomel drijft in een waar-oplossing van een 0,1 molair KCI. Na beide halfelementen met elkaar te hebben verbonden, wordt gedurende de titratie de E. M. K. van het element voortdu-rend gemeten. Deze E. M. K. grafisch uitgezet als functie van het aantal mI verbruikt zuur, vertoont een tweetal "sprongen", waar-van de buigpunten gelegen zijn bij resp. 810 en 520 mV.
Bereken hieruit de protolyseconstanten van H2Z.
e;oH •• /H
=
801 mVg2 g
20. 1 g van het pentahydraat van kopersulfaat wordt opgelost in zwak aangezuurd water, waarna 1 g kaliumj odide wordt toegevoegd. Het ontstane jodium wordt bijna volledig met 0,1 N thio-oplos-sing weggenomen. Vervolgens voegt men 2 g ammoniumrodanide toe, waarna men met de thio-oplossing af titreert tot een met stijfsel nog juist waarneembare blauwe kleur. Hierbij kan de
[J
a']
gesteld worden op 4.10-7 •Vragen:
a. Waartoe dient het amr!'oniumrodanide en waarom wordt het eerst tegen het einde van de titratie toegevoegd?
b. Hoeveel mI 0,1 N thio is in totaal bij deze titratie ge-bruikt?
c. Hoe groot is in de eindoplossing (volume
=
100 mI) de [Cu··]?
V 'I'ITRIMETRIE
1. 31,5 g gekristalliseerde soda wordt opgelost in 500 mI water. Aan 50 mI van deze oplossing wordt 25 mI 1 N HCI toegevoegd. Na uitkoken van gevormd CO2 wordt de overmaat HCI teruggeti-treerd met 20 mI 0,15 N NaOH.
Hoeveel molekulen kristalwater bevatte de soda?
2. Men lost 6 g gekristalliseerd kaliumdichromaat in water op en vult de oplossing aan tot 1 liter. Bij 25 mI hiervan voegt men zwavelzuur en overmaat kaliumjodide. Het afgescheiden jodium titreert men met een 0,1000 N thio-oplossing, waarvan 30,60 mI nodig is.
Bereken of het kaliumdichromaat kristalwater bevat.
3. Ter bepaling van het zilvergehalte van een munt, weegt men 0,5717 g ervan af en lost dit onder zachte verwarming op in sterk salpeterzuur. Na uitkoken van stikstofoxiden en verdunning ti-treert men met 33,21 mI 0,1026 N ammoniumrodanide. Gevraagd: het zilvergehalte van de munt.
4. In 100 mI 0,1 N zwavelzuur wordt een overmaat ijzerpoeder ge-bracht. De overmaat van het ijzer wordt afgefiltreerd. Vervol-gens wordt aan het filtraat zwavelzuur toegevoegd en getitreerd met 0,1 N KMn04 .
5.
Hoeveel mI 0,1 N KMn04 is hiervoor nodig?
Welke normaliteit moet een kaliumpermanganaatoplossinghebben, opdat, als 1 g monster met onbekend ijzergehalte volgens de re-gelen der kunst daarmede wordt getitreerd, het aantal mI KMn0 4-oplossing, dat verbruikt wordt, numeriek gelijk is aan het percentage ijzer in het monster?
(1947) 6. Men lost 38,70 g watervrij di-isobutylamine op in 1500 mI water.
Deze oplossing wenst men te titreren met 1 N HCI.
Gevraagd: tot welke titratie-exponent (pT) zou men dan moeten titreren en welke indicator zou daarbij kunnen worden gebruikt? Kd" I-ISO b u y amme t I '
=
4,8. 10-4(1946) 7. Men wil 50,00 mI 0,0500 N KOH titreren met 0,1000 N HCI en
wel eenmaal met methyloranje en de tweede keer met fenolfta-lethe als indicator.
Gevraagd, hoeveel mI 0,1000 N Hel wordt bij de tweede titratie meer of minder verbruikt dan bij de eerste titratie?
(1946) 8. Een natriumthiosulfaatoplossing voor jodometrische titratie is
0,1000 N. Door de één of andere oorzaak is 1 % van het daarin aanwezige thiosulfaat overgevoerd in sulfiet, zonder vorming van andere reactieve bijproducten.
Gevraagd wordt:
a. Hoe kan men kwalitatief het gevormde sulfiet aantonen? b. Hoe is de jodometrische titer nu geworden?
(1949) 9. Men lost 0,3150 g gekristalliseerd oxaalzuur op in water en
ver-dunt deze oplossing tot 100 mI.
10 mI van deze oplossing (met een voldoende hoeveelheid verdund zwavelzuur) wordt door 20,00 mI 0,0250 N oplossing van kalium-permanganaat juist geoxideerd.
a. Hoeveel molekulen kristalwater bevatte het oxaalzuur? b. Waarom is een oplossing van oxaalzuur, die in
oxidime-trisch opzicht normaal is, dit tevens in alkalimeoxidime-trisch op-zicht?
10. Ter bepaling van het Pb02-gehalte in menie wordt 1,0100 g menie
behandeld met 25 mI HNOa (s.g. 1,2) en 20,00 mI oxaalzuur (0,5000 N). Men kookt tot zoveel mogelijk is opgelost en titreert de overmaat oxaalzuur terug met 0,4606 N KMn04. Vereist was 16,91 mI KMn04 •
Gevraagd wordt uit het bovenstaande het Pb02 -gehalte te
bereke-nen.
11. Ter bepaling van het oplosbaarheidsprodukt van koper (11) jodaat, schudt men bij een bepaalde temperatuur 1 g van deze verbinding enige tijd met 100 mI water. Na filtratie pipetteert men 25 mI van de heldere oplossing, vermengt deze met overmaat kalium-jodide en zuur en titreert vervolgens dit mengsel met 0,1000 N thio-oplossing. Er blijkt 13,65 mI van deze titratievloeistof nodig te zijn. Bereken het oplosbaarheidsprodukt van koper (II) jodaat.
(1958) 12. Voor de bepaling van het gehalte van formaline uit de handel,
verdun 29 verdun
-de oplossing voegt men 40,00 mI 0,1000 N jodium oplossing en voldoende KOH. Als al het formaldehyde is overgegaan in ka-liumformiaat, zuurt men de oplossing aan en titreert met 0,1000 N thio terug, waarvan 3,50 mI verbruikt wordt.
Hoeveel gewichtsprocenten formaldehyde bevat de formaline, als deze een s.g. heeft van 1,12?
:.. 13. Aan een mengsel van 10,00 mI 0,50 molair KJ en 30,00 mI 0,2000 KJOa wordt 10,00 mI verdund H2S04 toegevoegd. Voor de titratie
van het in vrijheid gestelde jodium blijkt 23,00 mI 0,1000 N thio nodig te zijn.
Gevraagd: de normaliteit van H2S04 .
(1947) 14. Een oplossing van KNOa wordt behandeld met KOH en Al-poeder;
het vrijkomende NHa wordt opgevangen in gesteld zwavelzuur en de overmaat daarvan teruggetitreerd met bariet.
>- Geef de reactievergelijking!
Van de KNOa-oplossing werd 10 mI gebruikt. Het NHa werd op-gevangen in 50,00 mI 0,1058 N zwavelzuur. Voor het terugtitre-ren was 23,70 mI 0,1132 N bariet nodig.
Hoeveel gram KNOa was in 10 mI van de oorspronkelijke oplos-sing aanwezig?
15. 10 g van een formaldehydeoplossing wordt bedeeld met 20 mI Fehlingoplossing en opgekookt, waarbij zich cupro-oxide
af-scheidt. Dit laatste wordt kwantitatief verzameld, uitgewassen en tenslotte weer in oplossing gebracht met 25 mI ferrisulfaatoplos-sing (50 g Fe2(S04)a + 200 g geco H2S04 per liter).
Vervolgens wordt de aldus verkregen oplossing getitreerd met 0,1000 N KMn04 ; als hiervoor 20,00 mI nodig zijn, wordt ge-vraagd het percentage (g formaldehyde /100 g oplossing) van de formaldehyde-oplossing te berekenen.
(1948) 16. In 100 mI water brengt men 20 mI van een 0,1200 N
zoutzuurop-lossing. De verkregen oplossing wordt daarna getitreerd met ka-liumcarbonaatoplossing, die 27,6 g van het watervrije zout per liter bevat.
Bereken tenminste 4 punten van de bij deze titratie behorende ti-tratiekromme (waaronder de ordinaat van de asymptoot en de
coördinaten van de buigpunten in de twee steile stukken der krom-me) in de onderstelling, dat er geen koolzuur uit de oplossing ontsnapt.
Geef op grond van deze berekening een schets van de titratie-kromme.
De protolyseconstanten van koolzuur zijn: 3.10-7 en 6.10-11 •
(1946) 17. 10 mI van een zwavelzure hydroxylamine-oplossing wordt flink
gekookt met 25 mI van een ferrisulfaatoplossing (bevattend 40 g Fe2 (804)a . 9 H 20 per liter), waarbij zich de volgende reactie afspeelt:
3 H20 + 2 NH20H + 4 Fe··· - N20 + 2 Fe·· + 4 HaO·
De resterende oplossing wordt met een daartoe geschikte indica-tor getitreerd met 0,1000 N kaliumdichromaatoplossing. Als hiervan 12,60 mI nodig is, wordt gevraagd hoeveel mg hydroxyl-amine aanwezig is.
(1949) 18. Men lost 0,500 g borax (10 aq) op in 100 mI water. Gevraagd de
pH van deze oplossing.
Deze oplossing wordt getitreerd met 0,1000 N Hel en methyl-oranje als indicator. Daarna wordt toegevoegd 5 g mannitol en de dan verkregen oplossing getitreerd met 0,1000 N NaOH en fenol-ftalerne als indicator. Hoeveel mI 0,1000 N is hiervoor nodig? De protolyseconstante van boorzuur is 6. 10-10 ; de protolysecon-stante van het mannitolboorzuurcomplex is 8. 10-6 •
Titratiefouten behoeven niet in aanmerking te worden genomen. (1947) 19. Men heeft 10,0 mg KeN opgelost in 3,0 mI water en wenst deze
oplossing te titreren met een gestelde oplossing van zoutzuur op methyloranje (pH 0: 4,0), zodanig dat de relatieve titratiefout
kleiner blijft dan 0,5,%. Hoe sterk moet de Hel-oplossing min-stens zijn, opdat aan genoemde eis wordt voldaan?
20.
(1947) Op een fabriekslaboratorium worden regelmatig monsters, steeds van 1,000 g van een verdunde H20 2-oplossing met kaliumperman-ganaat getitreerd in zwavelzure oplossing. Teneinde veel bereke-ning te besparen, wenst men de titer van het permanganaat zo te kiezen, dat het gewichtspercentage H202 in het monster gelijk is aan het aantal verbruikte mI permanganaat.
Welke moet de titer hiervan zijn?
.
.,
\31
-21. Bij een ammoniakdestillatie bestaat het voornemen de hoeveel -heid ammoniak jodometrisch te bepalen. Daartoe wordt de over-destillerende ammoniak opgevangen in een ontvanger bevattend een oplossing van 1 g kaliumbi-jodaat (KH (J03 )2) in 200 mI wa -ter. Nadat de ammoniakdestillatie is afgelopen, wordt aan de ontvanger 1 g KJ toegevoegd en het vrijkomende jodium met thio getitreerd. Indien 10,64 mI 0,1 N thio benodigd is voor het weg-nemen van het in vrijheid gestelde jodium, hoeveel mg NH3 is er dan overgedestilleerd ?
22. Teneinde in een titaan (IV)-houdende ijzer (m)-oplossing het titaan- en het ijzergehalte te bepalen, wordt: .
(1948)
a. 25 ml van genoemde oplossing met behulp van een jonesre-ductor gereduceerd, onder afsluiting van de luchtzuurstof opgevangen en vervolgens getitreerd met 0,1000 N KMn0
4,
waarvoor 22,28 mI nodig blijkt;
b. 25 mI van genoemde oplossing met behulp van een jonesre-ductor gereduceerd, onder afsluiting van de luchtzuurstof opgevangen en vervolgens getitreerd met de oorspronkelij -ke titaanhoudende ijzeroplossing, waarvoor 17,29 mI nodig blijkt.
Gevraagd: Hoeveel mg Ti en hoeveel mg Fe bevat de oplossing per mI?
(1955) 23. Een titrimetrische bepaling van nikkel kan als volgt worden
uit-gevoerd:
Het nikkel wordt neergeslagen en daarna gefsoleerd als dimethyl-glyoxime-verbinding. Dit neerslag lost men op in zwavelzuur (1 : 2), waarbij alle aanwezige stikstof overgaat in hydroxylamine (NH20H).
Deze stof wordt nu titrimetrisch bepaald door een overmaat bro-maatbromide-oplossing toe te voegen (waarbij oxidatie tot nitraat optreedt) en na enige tijd staan de overmaat jodometrisch terug te titreren.
De bromaat-bromide-oplossing werd bereid door 7,0975 g ka-liumbromaat en 30 g kaliumbromide (beide zouten watervrij) in water op te lossen en de vloeistof tot 1 liter te verdunnen. Nadat
50 mI van deze oplossing was toegevoegd, verbruikte men bij het terugtitreren 3,18 mI van een 0,1000 N thio-oplossing.
a. Hoeveel normaal is de gebruikte bromaat-bromide-oplos-sing aan bromaat?
24. Een mengsel van salpeterzuur en zwavelzuur wordt als volgt ge-analyseerd:
a. 100 mI van het mengsel wordt getitreerd met 0,1000 N na-tronloog, waarvan 40,47 mI nodig blijkt.
b. 50 mI van het (oorspronkelijke) mengsel wordt gekookt met een suspensie van 0,5 g bariumcarbonaat in water. Na af-koeling wordt overgebracht in een maatkolf van 200 mI,
aangevuld met water, doorgeschud en vervolgens door een droog filter in een droge kolf gefiltreerd. Van het filtraat wordt 100 mI gepipetteerd. Hieraan wordt achtereenvolgens 10 mI van een kaliumdichromaatoplossing (in gebruik voor ijzertitraties, titer 0,1000 N) en 10 mI 0,1 N natronloog toegevoegd. Weer wordt gekookt, afgekoeld, overgebracht in een maatkolf, nu van 250 mI; aangevuld, gehomogeni-seerd en als boven gefiltreerd. Van het filtraat wordt 200 mI afgemeten, toegevoegd 1 g joodkalium en 30 mI 4 N zoutzuur en na 5 minuten met 0,0500 N thio-oplossing ge-titreerd. Hiervan is 4,08 mI nodig.
Vragen:
:t. Welke indicator wordt bij analyse (a) gebruikt en waarom? 2. Waarom wordt met de bariumcarbonaatsuspensie gekookt? 3. Waarom zijn de beide filtraties noodzakelijk?
4. Waarom wordt natronloog toegevoegd en later weer zout-zuur?
5. Waartoe dient het 5 minuten wachten; welk gevaar is hier-aan verbonden en hoe zou dit kunnen worden ondervangen? 6. Hoeveel g salpeterzuur en hoeveel g zwavelzuur bevatte het
onderzochte mengsel per liter?
(1951) 25. 0,2350 g van een mengsel van onzuiver kalium cyanide en
kalium-rodanide wordt opgelost in water en getitreerd met een zilver-nitraatoplossing op zodanige wijze, dat de titratie wordt be~in
digd als juist volledige precipitatie is verkregen. Het verbruik is dan 30,00 mI 0,1000 N AgNOa • Vervolgens wordt aan de afge-titreerde vloeistof 1 ml 1 molair KJ -oplossing en 5 mI 6 N NHa toegevoegd en getitreerd met een 0,1000 molair KCN-oplossing tot het neerslag juist weer is opgelost. Het verbruik hierbij be-draagt 40,00 mlo
Bereken het percentage KCN en het percentage KCNS in het mengsel.
(1955)
arseen 33 arseen
-trioxide in zoutzure oplossin~ voegt men 1 druppel (= 0,05 mI)
van een 0,002 molair kaliumjodaatoplossing als katalysator toe. Indien dit j odaat bij het eindpunt van de titratie als j oodmonochlo-ride aanwezig is, welke correctie zou men dan moeten
aanbren-gen uitgedrukt in mI 0,1 N KMn04 ? Hierbij tevens aan te geven
of de correctie positief of negatief is.
27. Verschillende anionen kunnen kwantitatief bepaald worden volgens het schema:
AB ~ + C ~ AC + + B.
Hierin is C het te bepalen anion, dat in oplossing met vast AB geschud wordt en zo omgezet in het analytisch meer aantrekke-lijke anion B. Dit laatste ion bepaalt men dan na filtratie van de overmaat AB en het gevormde AC.
Het is duidelijk, dat voor het welslagen van deze methode uitein-delijk een met de begin concentratie van C equivalente concentra-tie van B in oplossing moet zijn.
a. Het is nu interessant bij nadere beschouwing te ervaren,
dat voor elk proces dat op dit principe gebaseerd is, slechts bij één bepaalde begin concentratie van C uiteindelijk wer-kelijk precies de equivalente concentratie aan B in oplos-sing komt. Er wordt nu voor het evenwicht:
gevraagd, deze kritische begin concentratie van 804 -2 te
berekenen.
L
;:::
2.10-9Ba(J03)z LBaSO ;::: 4.
10-10 4
(Opmerking: Met protolytische .reacties behoeft men geen
rekening te houden. )
b. Indien voor de bepaling van het sulfaation gelijk-goede om-zettingen verkregen zouden kunnen worden door schudding met bariumchromaat, bariumoxalaat en bariumjodaat en men de analyse dan resp. jodometrisch,
permanganome-trisch en jodomepermanganome-trisch zou be~indigen, hoe zouden de
hoe-veelheden gebruikte 0,1 N titratievloeistoffen in deze 3 analyses zich bij gelijke hoeveelheden van het sulfaatmon-ster dan verhouden?
28. Een natriumfosfaatoplossing (dus bevattende één of meer van de drie mogelijke natriumorthofosfaten), die bovendien nog vrije NaOH kan bevatten, wordt ter onderzoek aan een alkalimetrische titratie onderworpen. Getitreerd met fer10lftalelne + Cl
-naftolfta-lelhe verbruikt 10 mI oplossing 10 mI 0,1 N HCI, terwijl op methyloranje + broomkresolgroen door 10 mI oplossing 40 mI van dezelfde HCI-oplossing wordt verbruikt.
Wanneer U de beschikking zoudt hebben over het monohydraat van primair natriumfosfaat en over vast natriumhydroxide, hoeveel mg van beide stoffen zoudt U dan moeten afwegen om 10 mI van bovengenoemde oplossing te kunnen namaken?
29. Vap een verdunde glyceroloplossing wordt het glycerolgehalte oxïdimetrisch bepaald. Men pipetteert daartoe van deze oplossing 10 mI en voegt hieraan geco natronloog tot sterk alkalische reactie toe. Nu wordt 50 mI 0,3000 N KMn04 bijgevoegd (deze titer is op de normale wijze verkregen door stelling op natriumoxalaat). Glycerol wordt nu tot carbonaat geoxideerd, permanganaat tot manganaat gereduceerd. Na enig staan wordt met zwavelzuur aangezuurd en onder verwarming 1,0050 g natriumoxalaat toege-voegd, waarbij de oplossing ontkleurt. Tenslotte wordt met een 0,1000 N KMn04 -oplossing (titer als boven verkregen) afgeti-treerd. Verbruik 14,00 mI.
Hoeveel mg glycerol bevatte de onderzochte 10 mI?
30. Het P 2°5 -gehalte van natuur lijk calciumfosfaat wordt als volgt
bepaald:
0,5 g van het fosfaat wordt behandeld met geco HNOa , droogge-dampt en verhit op 115 -1200 C, opgenomen in verdund HNOa en overgebracht in een maatkolf van 500 mI. Met verdund HNOa wordt aangevuld. Daarna wordt afgefiltreerd over een droog filter (eerste filtraat weggeworpen) en van het filtraat 50 mI gepipet-teerd. In de warmte wordt nu met overmaat aïnmoniummolybdaat (en ammoniumnitraat) geprecipiteerd, het ontstane neerslag af-gefiltreerd, gewassen en opgelost in ammoniak. Deze oplossing wordt aangezuurd met zwavelzuur, door de jonesreductor gevoerd (Mo wordt driewaardig) en opgevangen in 30 mI van een 0,3 mol. ferri-ammoniumaluin oplossing plus enkele mI geco Ha P04 (Mo wordt vijfwaardig). Tenslotte wordt getitreerd met 40,00 mI 0,1500 N KMn04 -oplossing (Mo wordt zeswaardig).
Vragen:
a. Waartoe dient:
1. het droogdampen,
-
35-3. het opvangen in een ferri-oplossing, 4. het H3P04 ?
b. Wat is een jonesreductor?
c. Hoe is de vergelijking van het oplossen van het neerslag in
NRs
?d. Hoe groot is het P20:; -gehalte in % van het fosfaat?
(1950)
31. Men wil het glycol ( ... aethaandiol) - gehalte bepalen in een wate-rige oplossing van deze verbinding. Daartoe wordt 25 mI van voorgenoemde oplossing gepipetteerd in een kolf, 25 mI 0,0200 molair perjoodzuuroplossing toegevoegd en het geheel een uur terzijde gezet. Hierbij wordt glycol geoxideerd tot formaldehyde
( =
methanal) en perjoodzuur gereduceerd tot joodzuur. Vervol-gens wordt toegevoegd 5 mI 20;; zwavelzuur, 5 g KJ en het ont-stane jodium getitreerd met 0,1000 N thio-oplossing, waarvan 30,81 mI vereist werd.Gevraagd: hoeveel mg glycol bevatte de oplossing per mI?
32. Een oplossing, bevattende natrium sulfide en natriumsulfiet, wordt als volgt titrimetrisch geanalyseerd:
(1953)
a. Men pipetteert 10 mI in 50 mI van een oplossing, die 1,3917 g kaliumbromaat en 6 g kaliumbromide per liter bevat. Men zuurt daarna aan, voegt na korte tijd 2 g kaliumjodide toe en titreert met een natriumthiosulfaatoplossing (bevattende 18,6000 g van het pentahydraat van het zout per liter). Men heeft 4,40 mI nodig.
b. Men pipetteert 10 mI in 25 mI van een oplossing, die 12,7000 g jodium en 25 g kaliumjodide per liter en verder voldoende zoutzuur bevat om een voortdurend zure reactie bij de toevoeging van de te onderzoeken oplossing te garan-deren. Na korte tijd wordt getitreerd met bovengenoemde thio-oplossing waarvan men nu 18,20 mI gebruikt.
Hoeveel g natriumsulfide en hoeveel g natriumsulfiet bevat de onderzochte oplossing per liter?
(1954)
33. De samenstelling van een oplossing, die ongeveer 0,5 N aan am-moniak en ongeveer 0,25 N aan de organische base pyridine (C:;HsN) is, moet titrimetrisch geanalyseerd worden. Gevraagd:
a. Tot welke pH moet deze oplossing getitreerd worden om de ammoniak zo exact mogelijk te bepalen? (eventueel te
ge-bruiken formules af leiden! ).
b. Zoudt U ook een mogelijkheid zien de som van ammoniak en pyridine exact alkalimetrisch te bepalen?
~H = 2.10-5
3
K pyn 'd' me • 10-9 K
=
10-14W
(1956) 34. De kwantitatieve bepaling van kalium als
kaliumnatriumcobaltini-triet wordt belemmerd door de onzekere samenstelling van het neerslag: KxNayCo(N~)6 . z HzO, welke afhankelijk is van het ge-bruikte reagens en de gevolgde precipitatiemethode. De enige mogelijkheid om toch tot een bruikbare analyse te komen is de precipitatie volgens een streng genormaliseerde methode uit te voeren en in het uit een bekende hoeveelheid kalium op die wijze gevormde neerslag de waarde van x, y en z experimenteel te be-palen.
In de hieronder beschreven titrimetrische bepalingen werd de grootte van x en y langs twee wegen verkregen en wel werd na kw a n ti ta tie v e precipitatie van een zekere hoeveelheid kalium met natriumcobaltinitriet, in het gezuiverde neerslag het nitriet-gehalte bepaald: a. alk a I i met ris c h en
b. 0 x i dim e tri s c h .
Analyse a.
Een hoeveelheid neerslag, ontstaan uit 78,0 mg kalium, werd in sterk alkalisch milieu behandeld met overmaat ferrosuHaat (ter-wijl als katalysator wat zilversuHaat werd toegevoegd, d.i. de methode Cotte-Kahane); het nitriet wordt hierbij tot ammoniak gereduceerd, dit door verwarming uitgedreven en opgevangen in 28,40 mI 0,2500 N zwavelzuur. De overmaat zuur werd terugge-titreerd met 7,50 mI 0,1000 N natronloog.
Vragen:
a. Geef de vergelijking van de plaatsvindende reactie. b. Kan ferrosuHaat nitriet ook in z u u r milieu reduceren?
Zo neen, waarom niet en zo ja, hoe luidt dan de vergelij-king?
c. Welke indicator moet bij de beschreven titratie worden gebruikt en waarom?
d. Hoe groot zijn de waarden van x en y (twee decimalen)? Analyse b.
Een hoeveelheid neerslag verkregen uit 58,5 mg kalium werd eni-ge tijd op het waterbad verwarmd met 50 mI van een zwavelzure oplossing van kaliumdichromaat (die 9,8000 g van het watervrije zout per liter bevatte) tot alles was opgelost. Na bekoeling werd
37
-784,0 mg Fe (NH4)2(S04 )2.6 aq toegevoegd en na verdunning de overmaat ferro met 6,40 mI 0,1000 N kaliumpermanganaat te-ruggetitreerd.
Vragen:
a. Geef de vergelijking van de reactie van het neerslag met kaliumdichromaat en zwavelzuur.
b. Waarom neemt men hier liever kaliumdichromaat dan ka-liumpermanganaat?
c. Hoe groot zijn de waarden van x en y (twee decimalen)? Denk aan Co (m) !
(1951) 35. Teneinde het gehalte aan jodaat en koper (n) in een oplossing te
bepalen, wordt als volgt gehandeld:
Aan 25 mI der bovenbedoelde oplossing wordt 2 g natriumcitraat en vervolgens zoveel azijnzuur toegevoegd, dat de pH van de op-lossing ongeveer 4,5 geworden is. Na toevoeging van 3 g kalium-jodide wordt getitreerd met 0,1000 N thio, waarvan 11,82 mI no-dig blijkt te zijn. De afgetitreerde oplossing wordt daarna flink aangezuurd met zoutzuur en opnieuw getitreerd met thio, waar-van nu 17,12 mI wordt verbruikt.
Gevraagd: hoeveel mg jodaat en koper (11) bevat de oplossing? (1954) 36. Bereken de titratiefout, die gemaakt wordt wanneer men 1 mgeq
ammoniumchloride titreert met 0,1000 N natronloog op thymolft~
lethe (pT = 10,0) als indicator en het eindvolume 100 mI be-draagt.
K_ 10-5
-~H3 =
(1949) 37. Van een oplossing, die KMn04 en K2Mn04 bevat, moet zowel het
gehalte aan manganaat als dat aan permanganaat worden bepaald. Daartoe worden de beide volgende titraties uitgevoerd:
a. Aan 5 mI van de oorspronkelijke oplOSSing wordt zuur en jodide toegevoegd en het vrijgemaakte jodium getitreerd met 0,1 N thio (hiervoor was 45,00 mI 0,1000 N thio nodig) b. 25 mI van de oorspronkelijke oplOSSing wordt alkalisch
ge-maakt met natronloog en een jodide-oplossing toegevoegd (hierbij worden permanganaat en jodide resp. overgevoerd in manganaat en jodaat). Vervolgens wordt Mohr1s zoutop-lossing toegedruppeld, waardoor manganaat overgaat in bruinsteen. De verkregen suspensie wordt overgespoeld in
een maatkolf van 100 mI, aangevuld met water tot streep, de inhoud flink geschud en daarna gefiltreerd. Aan 50 mI filtraat wordt overmaat zwavelzuur toegevoegd en het nu vrijkomende jodium getitreerd met thio (hiervoor was 15,00 mI 0,1000 N thio vereist).
Gevraagd: hoeveel mg KMn04 en hoeveel mg ~ Mn04
be-vatte de oplossing per mI?
(1950) 38. Een ti tri met ris c hek 0 per b e p a I in g kan als volgt
wor-den uitgevoerd:
Men verhit de verdunde koper (II)-oplossing tot tegen het kook-punt. Vervolgens verzadigt men de oplossing met zwaveldioxide. Dan druppelt men er, terwijl men zwaveldioxide blijft inleiden, een 0,2 N kaliumrodanide-oplossing bij, tot de precipitatie, die hiervan het gevolg is, volledig is. Men meet het gebruikte vo-lume van de rodanide-oplossing. Daarna leidt men zo lang een snelle kooldioxide stroom door de suspensie tot het ontwijkende
gas een aangezuurde kaliumpermanganaatoplossing niet meer kan
ontkleuren. Dan koelt men de suspensie af.
Na toevoeging van zwavelzuur druppelt men vervolgens onder krachtig schudden een 0,5 molair oplossing van ijzer (m)-sulfaat toe tot het neerslag volledig is opgelost. Daarna voorziet men de oplossing van evenveel mI van een 0,2 molair kwik (II)-nitraatop-lossing, als men eerder in de analyse van de kaliumrodanide-oplossing heeft gebruikt.
Tenslotte titreert men na toevoeging van geconc. fosforzuur en enkele druppels difenylamine-oplossing met 0,1 N kaliumdichro-maatoplossing.
Geef naar aanleiding van dit voorschrift een zo volledig mogelijke beantwoording van de volgende vragen:
1. Geef de vergelijking van de precipitatie, die plaats vindt bij het toedruppelen. van de kaliumrodanide-oplossing.
2. Waarom leidt men daarna kooldioxide door de suspensie? 3. Waartoe dient de reactie met kaliumpermanganaat? Geef de
vergelijking van de reactie, die tot ontkleuring leidt. 4. Waarom wordt de suspensie afgekoeld?
5. Geef de vergelijking van de reactie, die plaats vindt bij het toedruppelen van de ijzer (m)-sulfaatoplossing.
6. Waartoe dient het kwik (II)-nitraat? Geef de vergelijking van de reactie.
7. Waarom voegt men geco fosforzuur toe en waartoe dient het difenylamine?
39 -titratie met kalium di chromaat.
9. Geef een overzicht van de kleuren en kleursveranderingen, die bij het nawerken van het voorschrift worden waargenomen. 10. Waarom zou de aanwezigheid van veel chloride deze
analyse-methode storen?
11. Bereken de aanwezige hoeveelheid koper, als men a mI roda-nide-oplossing (en dus ook a mI kwik (II)-nitraatoplossing), ~ mI ijzer (III)-sulfaatoplossing, ~ mI kaliumdichromaatoplos-sing zou hebben gebruikt.
(1956) 39. Een vrijwel 0,1 N natriumhydroxide-oplossing wil men stellen op aminosulfonzuur. Nadat 4 mgeq van deze laatste stof nauwkeurig is afgewogen en daarna opgelost in 40 mI water, blijft deze op-lossing bij vergissing zo lang staan, dat de helft van het zuur is gehydrolyseerd tot ammoniumhydrosulfaat.
Teken nu zo nauwkeurig mogelijk in één grafiek:
a. de volledige titratiekromme (dus tot ongeveer pH
=
13) van deze gedeeltelijk ontlede aminosulfonzuuroplossing en b. de kromme, die met deze oplossing verkregen zou zijn,in-dien deze ontleding ni e t was opgetreden.
Neem hiervoor een gehele bladzijde: zet langs de lange zijde het volume van de toegevoegde loog, langs de korte zijde de pH af. Geef daartoe in beide gevallen een korte berekening van de pH van de oplossing (één decimaal) na elke 10 mI toegevoegde loog (tot pH ::: 12 is bereikt).
Aminosulfonzuur en H2S04 zijn sterke zuren; HSOl kan in dit probleem ook als een sterk zuur worden beschouwd.
(1958) 40. Een oplossing bevat 4 mgion koper (II) en 0,1 mgion ijzer (m).
Men wil hierin het koper jodometrisch bepalen en maskeert daar-toe het ijzer met fluoride.
Wanneer men nu bij de kopertitratie een fout van ten hoogste 1
%
wil maken, hoeveel gram natriumfluoride (2 deCimalen) moet men dan ten minste aan de oplossing toevoegen?
Opmerkingen:
De reacties van beide metaalionen met jodide zijn aflopend. Het tetrafluoroferraation ontleedt slechts zeer langzaam.
Gegevens:
Volume
=
100 mI; pH van de oplossing = 3,7 (constant). Met protolyse van het koper- of ijzerion behoeft geen rekening te worden gehouden. pK zHF ::: 3 log 2=
0,3 K t;x: 10-15 FeF4 (1~58)41. Uit een magnesiumoplossing wordt dit metaal volgens de regelen der kunst als MgNH POt,. 6H,p geisoleerd en als zodanig gewogen. Het gewicht is 392,8 mg.
Men lost dit neerslag vervolgens op in 50,00 mI 0,1000 N Hel en titreert deze oplossing na toevoeging van methyloranje + broom-kresolgroen met 0,1000 N NaOH.
a. Zonder eventuele titratiefouten in aanmerking te nemen wordt het verbruik aan NaOH gevraagd bij kleuromslag van genoemde indicator.
b. Waarom past men bij deze titratie een indicatormengsel toe?
Men verdunt de afgetitreerde oplossing daarna tot 100 mI en con-stateert, dat bij toevoeging van een kleine hoeveelheid 0,1000 N NaOH aan deze oplossing precipitatie optreedt (de hiermede ge-paard gaande volumevergrotin{?1 kan verwaarloosd worden). Indien dit neerslag opnieuw MgNH4P04 blijkt te zijn, hoe groot is dan op het moment van de neerslagvorming:
c. de [HaO·] van de oplossing?
d. deze tweede hoeveelheid 0,1000 N NaOH'?
Protolyseconstanten fosforzuur 10-2 , 5.10-8 en 4.10-13 ~H
=
1,8.10-5 3 ~ NH PO = 5,1.10-13 g 4 4 (1953) 42. Ter bepaling van het manganaat- en het permanganaatgehalte vaneen sterk alkalische, waterige oplossing van deze beide ionen, worden de volgende titraties uitgevoerd:
a. 25 mI van de manganaat-permanganaatoplossing worçlt ge-voegd bij 25 mI 0,3000 molair oxaalzuuroplossing, waarna met zwavelzuur wordt aangezuurd. Nadat ontkleuring is op-getreden, wordt getitreerd met KMn04 , waarvan 26,58 ml
41 -0,1000 N nodig blijkt.
b. 25 mI van de manganaat-permanganaatoplossing wordt be-deeld met overmaat (;::: 1000 mg) K4Fe (CN)6. Na afloop
van de reactie wordt aangezuurd met zwavelzuur, weer 25 mI van bovengenoemde oxaalzuuroplossing toegevoegd en na enig wachten 5 g ZnS04 en 1 g KJ. Daarna wordt getitreerd met thio, waarvan 14,80 mI 0,1000 N nodig is.
Gevraagd wordt door middel van reactievergelijkingen aan te ge-ven wat er gebeurt en uit de numerieke gegege-vens af te leiden hoe-veel mg manganaat en permanganaat de oplossing bevat.
(1954) 43. In het tijdschrüt: "Industrial Engineering Chemistry - An. Ed."
(1937) delen Smith en Croad in hun artikel: "Anhydrous sodium carbonate as a standard of reference in acidimetry." mede, dat bij het drogen van natriumcarbonaat verhitting boven 3000
ontoe-laatbaar is, daar dan CO2-verlies begint op te treden. Deze ontleding wordt op 2 manieren aangetoond:
a. Door directe meting van het gewichtsverlies. Zo verloor 1 g watervrij natriumcarbonaat bij verhitting op 310-3150
gemiddeld 1,4 mg aan gewicht.
b. Door stelling van een HCI-oplossing: werd op beneden 3000
verhitte (watervrije) soda gesteld, dan verkreeg men voor deze oplossing gemiddeld 0,2120, met het bij 310-3150
ge-droogde carbonaat gemiddeld 0,2093 als titer (de titraties werden uitgevoerd met methyloranje als indicator). Vragen:
1. Bereken voor beide gevolgde methoden het CO2-verlies in %
(d.w.z. gewichtsverlies t.g.v. ontleding) en toon daarmede aan, dat de onder a en b verkregen resultaten in het geheel niet met elkaar overeenstemmen.
2. Indien de beide in b getitreerde sodamonsters met HCI op fenolftalefne zouden zijn getitreerd, welke titers zou men dan hebben gevonden?
Volledigheidshalve zij opgemerkt, dat berekening van eventuele titratiefouten hierbij geheel achterwege kan blijven.
1. Welke elementen van de H2S-groep kunnen aanwezig zijn in een oplossing, die:
a. alkalisch gemaakt is met NHa , b. alkalisch gemaakt is met NaOH.
Geef in beide gevallen de formule van de molekuul of ionsoort, waarin het element in die oplossing overwegend aanwezig is. N.B. In de oplossing is dus geen sulfide aanwezig; storende an-ionen zijn afwezig.
(1954) 2. Van welke kationen is het hydroxide in water weinig of niet
oplos-baar en:
a. wel amfoteer en niet oplosbaar in NHa , b. niet amfoteer en wel oplosbaar in NHa , c. wel amfoteer en wel oplosbaar in NHa, d. niet amfoteer en niet f)plosbaar in NHa ?
3. Geef de, naar Uw mening, eenvoudigste kwalitatieve scheiding van Ag· , Hg·· en ed·· in een oplOSSing, waarvan bekend is, dat andere kationen afwezig zijn.
(1947) 4. Men heeft een oplossing, waarin zich naast elkaar uitsluitend de
volgende anionen bevinden: SOa tt, S20 a tt en HSt.
Hoe kan men de aanwezigheid van deze ionen in die oplossing kwalitatief vaststellen?
5. In een oplossing zijn stanno-ionen aangetoond. Noem drie katio-nen, welke in deze oplossing niet in enigszins redelijke concen-tratie aanwezig kunnen zijn.
(1952) 6. a. Indien in het kationenonderzoek de Hel-groep wordt
overge-slagen (dus vanzelfsprekend ook geen Hel als oplosmiddel!) , waar komt het zilverion dan terecht en hoe zou de identificatie daar kunnen plaatsvinden?
b. Indien het neerslag van de H2S-groep wordt uitgetrokken met natriumpolysulfide + natriumhydroxide, welke metalen gaan dan geheel in oplossing?
Geef de reactievergelijkingen en de namen van de gevormde
43
-7. In de kwalitatieve analyse wordt vóór de precipitatie van de
am-moniakgroep o.a. broomwater toegevoegd en daarna de overmaat hiervan uitgekookt.
Wanneer dit laatste zou worden nagelaten, welke consequentie(s)
zou dit dan hebben voor de precipitatie van deze groep?
Licht het antwoord met reactievergelijkingen toe.
(1957)
8. Bij een onderzoek van het neerslag van de zoutzuurgroep bleek
een gedeelte van dit neerslag niet in ammoniak op te lossen, maar evenmin zwart te worden!
Wat zou hiervan de oorzaak, resp. welke fout zou gemaakt kunnen zijn (eventueel oorzaken resp. fouten) ?
(1954)
9. Hoe zou men in een oplossing van: _,
a. As (m) + As (V) de aanwezigheid van beide ionen kunnen vaststellen?
b. evenzo voor Fe (TI) + Fe (m); c. idem Hg (I) + Hg (TI);
d. idem Sn (TI) + Sn (IV).
In elk der gevallen zijn naast de genoemde, geen andere
metaal-ionen aanwezig.
(1951) 10. Hoe zou veel nitriet de reactie op carbonaat kunnen storen en
welke maatregelen zoudt U treffen om deze storing te voorko-men?
(1954)
11. a. Is met het hierna te noemen voorschrift jodide aan te tonen in
aanwezigheid van bromide, chloride, cyanide, rodanide en waarom?
Voorschrift: Maak alkalisch met natronloog, voeg toe verza-digde ferrosulfaatoplossing, zuur aan met azijnzuur, voeg enkele druppels chloroform toe en vervolgens nitrietoplossing. b. Hoe storen jodide en ferrocyanide bij de reactie op rodanide
met ferri? Hoe zijn die storingen te vermijden?
c. Welke andere dan kwikionen laten zich tot metaal reduceren door metallisch koper? Hoe kan men deze reactie specifiek maken?
d. Zilver en kwik storen de stannietreactie op bismut, evenals ferro indien tevens loodionen aanwezig zijn. Hoe kan men die storingen vermijden?
e. De reactie: Pb" + SIl-PbS is bijna als specifieke reactie op lood te gebruiken door de te onderzoeken oplossing met over-maat kaliloog te koken, te centrifugeren en aan het centrifu-gaat achtereenvolgens KCN en Na2S toe te voegen. Geef een toelichting op het voorschrift.
(1955) 12. a. Hoe geschiedt de herkenningsreactie op bismut?
b. Zou kwik deze reactie kunnen storen?
c. Zoudt U één of meer oorzaken kunnen noemen, waarom tijdens het kationenonderzoek kwik geheel of gedeeltelijk bij bismut terecht zou kunnen komen?
d. Kunt U een methode aangeven om, indien nodig, een met kwik-oxide besmet bismuthydrkwik-oxideneerslag op eenvoudige wijze van deze verontreinigingen te bevrijden?
(1954) 13. Een oplossing kan uitsluitend de volgende kationen (en géén
sto-rende anionen) bevatten: Cr'" , Fe'" , Co" , Zn" , Sb'" en Pb'· .
Een beknopt onderzoek levert de volgende resultaten op:
a. Overmaat NaOH geeft een neerslag (1) en een kleurloos fil-traat (2).
b. Filtraat (2) geeft met H2S een wit neerslag.
c. Neerslag (1) wordt opgelost in HCl, de oplossing ingedampt en dan verdund met water. Bij toevoeging van natriumfluo-ride , kaliumrodanide en aceton ontstaat een blauwkleuring. Geef voor elk van bovenstaande kationen aan, welke aanwezig Zijn, welke afwezig zijn en ten aanzien van welke met boven-staande gegevens geen uitsluitsel betreffende aan- of afwezigheid
kan worden gegeven. .
(1954) 14. Gevraagd wordt volgende vragen kort en zakelijk te beantwoorden:
a. Teneinde de navolgende reactie op lood specifiek te maken, voegt men aan de te onderzoeken oplossing eerst kaliumhy-droxide toe, centrifugeert, kookt het centrifugaat met broomwater , centrifugeert, behandeld het neerslag met verdunde ammonia en tenslotte centrifugeert men nogmaals. Toevoeging van benzidine-acetaatoplossing geeft dan een
