В.Н. Алексеев - Количественный анализ (1054949), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Растворимость гидроокиси железа очень мала (ПР = 3,2 10 "), поэтому она количественно осаждается даже из слабокислых растворов. Малая растворимость приводит к тому, что относительное пересыщение раствора во время осаждения очень велико, поэтому выделяющийся осадок аморфен и имеет очень большую поверхность. Для лучшей коагуляции осадка осаждение проводят прн нагревании в присутствии электролита (солей аммония). Осадок нелегко пептизируется, его можно промывать горячей водой, но если промывание продолжается долго, то вместо воды лучше использовать 1е)е-ный раствор КНзС1.
Прокаливать осадок нужно на горелке при доступе воздуха, особенно во время сжигания бумажного фильтра; длительного прокаливания следует избегать, чтобы не произошло частичного восстановления окиси железа углеродом до Рез04 (и даже до металлического железа), Ход определения. К раствору соли Мора' (7 — 10 мл, содержащих не более О,! г железа) прибавляют 10 жл НзО, 3 г х. ч. )х)НзС!, раствор нагревают почти до кипения (но не кипятят), добавляют по каплям при перемешивании 1 — 2 жл концентрированной Н5(Оз и продолжают пагревание еще 3 — 5 мин.
Затем добавляют в раствор 100 — !50 мл горячей воды и 5)НзОН (1:!) при перемешивании до появления явнозо запаха аммиака "*; раствор с осадком оставляют на 5 лшн и приступают к фильтрованию. ' Денное определение носит учебный хврвктер и служит хорошим примером есзжхеннн аморфных осадков, Нз практике обычно пользуются тнтрвметрнчеекнмн методами определенна железа квн более точнымн н быстрымн. ** Прнбзвлнн аммиак, нужно убедиться, что нм пахнет раствор; осадок гннроохнсн железа не вмфотерен, поэтому небольшой избыток )ЧНзОН не поЬреднг опредеаенню. Фильтровать следует через фильтр средней плотности (белая лента) диаметром 9 см. Слив на фильтр жидкость с осадка, промывают фильтр несколько раз декантацией горячей водой.
После на стакане и паэтого переносят осадок на фильтр, оставшиеся на с лочке ке частицы осадка снимают кусочками безвольного фильтра. Промывание осадка на фильтре продолжают до полн длного удаления С!, т. е. до тех пор, пока порция промывных вод, подкисленная НЖОз, не перестанет давать мути с АВ(х(Оз(или с))в,()чзОз)з). Осаждение, отфильтровывание и промывание осадка заканчивают обязательно в один прием, оставлять не промытый до конца осадок на ф . фильтре нельзя, он высыхает, в нем образуются каналы, з лекать из и в дальнейшем промывная жидкость не будег извле осадка загрязняющие вещества. Промытый осадок подсушивают и еще слегка влажным вместе ф .
ом переносят в прокаленный до постоянной массы тигель. Далее осторожно подсушивают фильтр и обутливают маленьком пламени горелки так, что бы он не загорелся. Затем озоляюг его и, постепенно усиливая нагреванне, прокаливают тиосадок гель с осадком до постоянной массы. Лучше прокаливать в муфельной печи при 800 †9'С. Вычисление. Найдя массу осадка, рассчитывают, сколько в нем содержится железа, пользуясь фактором пересчета. Аналогично определяют железо в различных содержащих его объектах. Например, при анализе зкелезной проволоки навеску* ее (около 0,1 г) растворяют при нагревании в !Π— 15 лзл 2 н.
Н)ч)Оз. Раствор Ре(ХОз)з анализирузот, как описано выше. Найдя количество железа в осадке РезОз, рассчитывают процентное содержание железа в навеске проволоки. $41. Определение алюминия Определение А!" можно проводить так же, как определение г ", доведения до конца гидролиза его соли аммиа) в А!03 и о ком с последующим превращением осадка А!(ОН)э в з з про- О пако этот часто применяемый метод в данном Н как амфотеслучае силь ае сильно осложняется. Прежде всего А!(О )э как . ф рм ная гидроокись за заметно растворима в избытке )х)НзОН. Поэто. у т го ег ли ования полное осамсдение А!з+ требует весьма точного регул р Н аство а "*.
Во-вторых, осадок сравнительно трудно отфильтровывается н отмывается от адсорбиров ванных п имесей. р * * П режде чем брать нввеску, проволоку необходимо очистить от ржзвчнны р . фнаьт овальной бумаги. наждачной бумвсой н затем протереть кусочком фнаьтров " Следует создать среху с рй ба †7 веанчнну р р Й , — ,; . Н конт олнруют прн помощи индикатора фенолового красного, приннззеюпзего прн значении р оранжевую окраску.
178 174 Глава 1Р. Примеры оп едвлг р д лвкия веществ гравимвтрическим метода.ч э" 42. Оаредглекив кальция в карбоиате кальция Получающаяся весовая форма (А!зО,) весьма гигроскопична, и требуется соблюдение предосторожностей при охлаждении и шивании прокаленного оса ка. Н лаждении и взвер го Осадкш Наконец, аммиак осаждает кром д дру х катионов; многие катионы (например, н Ре'+также и я ги е о, Сц'+, МР+, Епз+ и , С, ', ' др,), сами по себе не осаждаемые аммиалеза 111 ком, соосаждаются совместно с гидроокнсями ( ) и настолько прочно удерживаются ими, что даже после в настоя переосаждения не получается вполне чисты .
П стоящее время все чаще применяют осаждения А!з' органическим реагентом — 8-оксихинолином. При осаждении АР" оксихинотном протекает реакция А1ы+ ЗНСзНз)ЧО ь А1(С Н )ЧО),,~+ ЗН+ Ос садок представляет собой внутрикомплексную соль, в которой атомом алюминия замещены атомы водорода гидроксильной группы в трех молекулах оксихинолина и в то же время алюминий связан координационной связью с тремя атомами азота: Π— ! М- А()З Полнота осаждения зависит от величины рН, р , поскольку реакция сопровождается накоплением Н+ в раство е.
П а полное осаж ение о растворе. Рактически д ие достигается при рН 4 — 10. Фактически осаждение обычно проводят при РН около 5, что достигается прибавлением к кислому раствору ацетата аммония или н Осадок ок л натрия. к оксихинолината алюминия — кристаллический; он легко отфильтровывается и отмывается от примесей, п и п р р тся в А)зОз, Выгоднее, однако, не прокаливать осадок, а высушивать его до постоянной массы,— поскольку весовая форма А! (СзНзМО)з не гигроскопична и процентное содержание в ней алюминия ь меньше, чем в А!вОз.
Понятно, что при таком окончании анализа отделять осадок необходимо через стеклянный фильтрующий тигель (или через тигель Г ча), но е через бумажный фильтр. Из $29 известно, что 8-оксихинолин является одним из важнейших органических реактивов, применяемых в количественном оп е еле анализе. Он был предложен впервые в 1923 г. Р. Б р д ния магния, но в дальнейшем был широко применен также и для определения ряда других элементов.
з Это об уд бно в том отношении, что погрешности опыта на окончательном рез льтвте ог е еле менее скажутся весов й ф А о формы А1зОз ределения, чем при употреблении в качестве Код определения. На аналитических весах берут иавеску ве. щества с таким расчетом, чтобы количество алюминия в ней не превышало 0,05 г. Растворяют ее в 100 — 150 мл воды, слабо подкисляют раствор 2 н. раствором Нв$04 или НС!, прибавляют 30 жл осадителя — уксуснокислого раствора 8-оксихинолииа *— и нагревают до кипения.
После этого переносят стакан на кипящую водяную баню Чтобы выделить осадок А1(СдНеМО)з, нужно связать Н"-ноиы, введенные с реактивом и образующиеся при реакции. Для этого к раствору по каплям прибавляют 2 н. Раствор СНзСООМН4 или СНзСООМа до появления неисчезающей мути. Раствор над осадком должен быть окрашен в желтый (или оранжево-желтый) цвет, свидетельствующий об избытке 8-окси. хииолипа.
Раствор с осадком оставляют на 10 — !5 мин на водяной бане, после чего фильтруют через стеклянный фильтрующий тигель, который должен быть предварительно промыт и высушен до постоянной массы при 130'С. П р и меч в н не. Фильтрат иногда мутнеет вследствие выделения из него при охлаждении избытка 8-оксвхинолнна либо вследствие продолхгеющегося выпадения А!(СзНзХО)з, которое в свое время ие успело закончиться. Чтобы выяснить причину появления мути, раствор нагревают. Если муть (предстввляюшгя собой избыток реактива) исчезнет, то ее можно не првннмвть во внимание. В противном случае стакан с жидкостью нужно еще некоторое време подержать нв бане н снова профильтровать раствор через тот же тигель.
Осадок оксихинолината промывают сначала небольшим количеством горячей воды'*, а затем холодной водой и продолжают промывать до тех пор, пока промывная жидкость, стекающая с фильтра, не станет совершенно бесцветной. Тигель вместе с промытым осадком высушивают прн !30'С (не выше, иначе воз. можно частичное разложение осадка) до постоянной массы. Вычисление. Найдя массу осадка А! (С,НеМО) з, с помощью фактора пересчета вычисляют содержание алюминия в нем н рассчитывают процентное содержание алюминия в навеске.
Э 42. Определение кальция в карбоиате кальция Анализируемое соединение (СаСОз) нерастворимо в воде. Прежде чем приступать к анализу, необходимо навеску его растворить в кислоте, например: СвСОз + 2Н вЂ” з- Св~~+ НзО -1- СОзу * Рвстворяют 3 г 8-оксихнноливв в возможно малом количестве ледяной уксусной кислоты. Раствор резбввляют водой до 100 мл н прнбввляют к нему по квплям аммиак до появления мути, которую затем растворяют в нескольких каплях СНзСООН. " Растворимость осадка в горячей воде довольно знзчнтельив.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
