Каковы массовые доли Pb Zn и Sn в бронзе

Схемы анализа:
Pb2+ + SO42- → PbSO4↓
2Zn2+ + P2O74- → Zn2P2O7↓
Sn2+ + 2H2O – 2e → SnO2↓ + 4H+
Гравиметрический фактор для определения свинца в виде PbSO4 равен
F = M(Pb)/M(PbSO4),
где M(Pb) – молярная масса свинца, 207,2 г/моль;
M(PbSO4) – молярная масса сульфата свинца, равна 207,2 + 32,06 + 16,00∙4 = 303,26 г/моль.
F = 207,2 : 303,26 = 0,6832.
Масса свинца, из которой можно получить 0,0430 г осадка PbSO4, равна
т(Pb) = F∙т(PbSO4),
где F – гравиметрический фактор, равен 0,6832;
т(PbSO4) – масса осадка PbSO4, равна 0,0430 г.
т(Pb) = 0,6832∙0,0430 = 0,02938 (г)
Массовая доля свинца в навеске бронзы равна
ω(Pb) = т(Pb)∙100/тН,
где т(Pb) – 0,02938 г;
тН = 1,000 г.
ω(Pb) = 0,02938∙100/1,000 = 2,94 (%).
Гравиметрический фактор для определения цинка в виде Zn2P2O7 равен
F = 2∙M(Zn)/1∙M(Zn2P2O7),
где M(Zn) – молярная масса цинка, 65,38 г/моль;
M(Zn2P2O7) – молярная масса Zn2P2O7, равна 65,38∙2 + 30,97∙2 + 16,00∙7 = 304,70 г/моль;
2 и 1 – стехиометрические коэффициенты.
F = 2∙65,38 : 304,70 = 0,4291.
Масса цинка, из которой можно получить 0,1553 г осадка Zn2P2O7, равна
т(Zn) = F∙т(Zn2P2O7),
где F – гравиметрический фактор, равен 0,4291;
т(Zn2P2O7) – масса осадка Zn2P2O7, равна 0,1553 г.
т(Zn) = 0,4291∙0,1553 = 0,06664 (г)
Массовая доля цинка в навеске бронзы равна
ω(Zn) = т(Zn)∙100/тН,
где т(Zn) – 0,06664 г;
тН = 1,000 г.
ω(Zn) = 0,06664∙100/1,000 = 6,66 (%).
Гравиметрический фактор для определения олова в виде SnO2 равен
F = M(Sn)/M(SnO2),
где M(Sn) – молярная масса олова, 118,69 г/моль;
M(SnO2) – молярная масса SnO2, равна 118,69 + 16,00∙2 = 150,69 г/моль.
F = 118,69 : 150,69 = 0,7876.
Масса олова, из которой можно получить 0,0632 г осадка SnO2, равна
т(Sn) = F∙т(SnO2),
где F – гравиметрический фактор, равен 0,7876;
т(SnO2) – масса осадка SnO2, равна 0,0632 г.
т(Sn) = 0,7876∙0,0632 = 0,04978 (г)
Массовая доля олова в навеске бронзы равна
ω(Sn) = т(Sn)∙100/тН,
где т(Sn) – 0,04978 г;
тН = 1,000 г.
ω(Sn) = 0,04978∙100/1,000 = 4,98 (%).
Ответ: ω(Pb) = 2,94 %; ω(Zn) = 6,66 %; ω(Sn) = 4,98 %.