أسئلة وأجوبة عن تجربة تقدير أيون الرصاص على هيئة كرومات الرصاص
السؤال 1: ما الهدف من تجربة تقدير أيون الرصاص على هيئة كرومات الرصاص؟
الجواب: الهدف من هذه التجربة هو تقدير كمية أيون الرصاص في عينة ما، وذلك عن طريق ترسيبها على هيئة كرومات الرصاص.
السؤال 2: ما هي المواد المستخدمة في تجربة تقدير أيون الرصاص على هيئة كرومات الرصاص؟
الجواب: المواد المستخدمة في هذه التجربة هي:
- عينة تحتوي على أيون الرصاص
- حمض الهيدروكلوريك
- هيدروكسيد الصوديوم
- كرومات البوتاسيوم
- محلول مائي من نترات الفضة
السؤال 3: ما هي طريقة إجراء تجربة تقدير أيون الرصاص على هيئة كرومات الرصاص؟
الجواب: تتم تجربة تقدير أيون الرصاص على هيئة كرومات الرصاص وفق الخطوات التالية:
- نضيف إلى كمية مناسبة من العينة حمض الهيدروكلوريك لتحويل أيون الرصاص إلى أيون الرصاص الثنائي.
- نضيف هيدروكسيد الصوديوم إلى المحلول الناتج حتى الوصول إلى pH 6.
- نضيف كرومات البوتاسيوم إلى المحلول الناتج، مما يؤدي إلى ترسيب كرومات الرصاص.
- نقوم بقياس حجم الراسب الناتج.
السؤال 4: ما هو لون كرومات الرصاص؟
الجواب: كرومات الرصاص له لون أصفر برتقالي.
السؤال 5: ما هي علاقة حجم الراسب بتركيز أيون الرصاص في العينة؟
الجواب: تزداد كمية الراسب الناتجة مع زيادة تركيز أيون الرصاص في العينة.
السؤال 6: ما هي قيمة الثابت التناسبي في المعادلة التالية:
Pb2+ + 2CrO42- → PbCrO4
الجواب: قيمة الثابت التناسبي في المعادلة المذكورة هي 1.08 × 10^-14.
السؤال 7: كيف يمكن حساب تركيز أيون الرصاص في العينة بناءً على حجم الراسب الناتج؟
الجواب: يمكن حساب تركيز أيون الرصاص في العينة بناءً على حجم الراسب الناتج وفق المعادلة التالية:
[Pb2+] = (Ksp × V) / (2M)
حيث:
- [Pb2+] هي تركيز أيون الرصاص في العينة
- Ksp هو الثابت التناسبي في المعادلة
- V هو حجم الراسب الناتج
- M هو حجم المحلول
المثال:
لنفترض أن حجم الراسب الناتج من تجربة تقدير أيون الرصاص على هيئة كرومات الرصاص هو 0.150 مليلتر، وحجم المحلول هو 100 مليلتر، وقيمة الثابت التناسبي Ksp هي 1.08 × 10^-14.
فمن خلال المعادلة المذكورة أعلاه، فإن تركيز أيون الرصاص في العينة هو:
[Pb2+] = (1.08 × 10^-14 × 0.150) / (2 × 100)
[Pb2+] = 7.9 × 10^-16 M
وبذلك، فإن تركيز أيون الرصاص في العينة هو 7.9 × 10^-16 مول/لتر.
ملاحظات:
- يمكن استخدام طريقة تقدير أيون الرصاص على هيئة كرومات الرصاص لتقدير تركيز أيون الرصاص في عينات مختلفة، مثل مياه الشرب والتربة والطعام.
- يجب مراعاة شروط التجربة بدقة لضمان دقة النتائج.
المراجع:
- Skoog, D. A., West, D. M., Holler, F. J., & Crouch, S. R. (2014). Fundamentals of analytical chemistry (9th ed.). Belmont, CA: Brooks/Cole, Cengage Learning.
- Harris, D. C. (2019). Quantitative chemical analysis (9th ed.). New York, NY: W. H. Freeman and Company.