Какова массовая доля (%) меди, которую можно определить с помощью дитизона, если из массы образца сплава в 1,00

Для решения этой задачи, нам потребуется использовать несколько формул и концепций. Давайте посмотрим на шаги решения.

Шаг 1: Определение количества меди в образце сплава.
Мы знаем, что из массы образца сплава в 1,00 г получается 25,00 см^3 раствора дитизоната в ССl4.

Мы также знаем, что минимальная оптическая плотность составляет 0,20 в кювете 1=5,0.

Для определения количества меди в образце, мы можем использовать формулу:
\[n = \frac{m}{M}\]
где \(n\) - количество вещества, \(m\) - масса образца, \(M\) - молярная масса вещества.

Шаг 2: Расчет количества меди в образце сплава
Для расчета количества меди в образце, нам необходима молярная масса меди.

Молярная масса меди равна 63.55 г/моль.

Мы можем использовать формулу, чтобы найти количество меди:
\[n_{\text{меди}} = \frac{m_{\text{образца}}}{M_{\text{меди}}}\]
Подставляя значения, получаем:
\[n_{\text{меди}} = \frac{1,00}{63,55}\]

Шаг 3: Расчет плотности раствора дитизоната
Мы знаем, что объем раствора дитизоната составляет 25,00 см^3, а оптическая плотность равна 0,20.

Плотность раствора дитизоната можно найти, используя формулу:
\[\text{Плотность} = \frac{\text{оптическая плотность}}{\text{длина кюветы}}\]
Подставляя значения, получаем:
\[\text{Плотность} = \frac{0,20}{5,0}\]

Шаг 4: Определение количества дитизоната
Для определения количества дитизоната, мы можем использовать формулу Ламберта-Бера:
\[A = \varepsilon \cdot c \cdot l\]
где \(A\) - оптическая плотность, \(\varepsilon\) - молярный коэффициент светопоглощения, \(c\) - концентрация вещества, \(l\) - длина пути света.

Подставляя значения, получаем:
\[0,20 = (4,52 \times 10^4) \cdot c \cdot 5,0\]

Шаг 5: Расчет количества дитизоната и массовой доли меди
Мы знаем, что соотношение между нашими искомыми значениями будет следующим:
\(\frac{\text{количество меди}}{{\text{количество дитизоната}} + \text{количество меди}}} = \frac{{\text{массовая доля меди}}}{{100}}\)

Мы найдем количество дитизоната из формулы, обратившись к шагу 4:
\[c = \frac{0,20}{4,52 \times 10^4 \cdot 5,0}\]

Теперь, используя найденные значения количества меди и количества дитизоната, мы можем рассчитать массовую долю меди:
\[\frac{{\text{количество меди}}}{{\text{количество меди} + \text{количество дитизоната}}}\times 100\% = \frac{{n_{\text{меди}}}}{{n_{\text{меди}} + c}}\times 100\%\]

Подставляя значения, получаем:
\[\frac{{1,00/63,55}}{{1,00/63,55 + (0,20/(4,52 \times 10^4 \cdot 5,0))}}\times 100\%\]