В.Н. Алексеев - Количественный анализ (1054949), страница 75
Текст из файла (страница 75)
15. В чем сущность метода обратного титровании? 16. Сколько было граммов СаСОз, если после обработки навески его 50,00мл 0,2000 и, раствора НС! на титрованне остатка НС! израсходовано 10,00 мл раствора ХаОН? Известно, что иа титрование 25,00 мл НС! расходуется 24,00 мл раствора МаОН. Ответ: 0,3962 г. !7. Чему равна иарбонатная жесткость воды, если иа титрование 100 мл ее израсходовано 5,00 мл 0,09000 и. раствора НСН Ответ: 4,50 мг-зкв/л.
18. Для определении Мйз+ осажден в виде МОНН»РО». Полученный осадок после отделения от раствора и промывания растворен в 50,00 мл НС1. Избыток кислоты оттитрован в присутствии метнлового оранжевого 15,5 мл 0,1010 и. раствором МаОН. Сколько было Мйз', если на титрование 25,00 мл НС1 израсходовано 22,50 мл щелочи? Ответ: 0,0362 г. !9. Навеска (1,6160 г) технического (ХН,)з80, для определения содержания в нем МН, растворена в мерной колбе емкостью 250 мл. При кипячении 25,00 мл полученного раствора с концентрированным раствором ХаОН выделяющийся аммиак поглощен титрованным раствором Н,80,.
Избыток серной кислоты отти- трован МаОН. Вычислить проиентное содержание аммиака в (МН»)з80о если для поглощения МНз было взято 40,00 мл 0,1020 и. раствора Н»80* а на обратное титрова. ние израсходовано 17,00 мл 0,0960 н, раствора ХаОН. * 0 т в е т: 25,79 с»!». 20. Азат нз певески 0,8880 г органического вещества действием концентрированной Н»80» переведен в (МН»)»80», при кипячении которого с кояцентрированнай щелочью получен аммиак. Выделяющийся ХНз поглощен 0,1200 н.
рас. твором Н»80», которого было взято 50,0 мл, Сколько процентов азота содержит органическое вещество, если иа титрованне нзбытка Нз80, израсходовано 12,00 мл 0,09800 н, раствора ХаОН? Ответ: 7,61%. 21, Для определения вольфрама в стали навеска ее 1,000 г нагрета с НС1, после чего содержащийся в стали вольфрам окислеи до вольфрамовой клслоты Не%0» кипячением с НМОз. После разбавления раствора водой осадок Н,ФО» отфильтрован, тщательно промыт н растворен в 40,00 мл титрованвого раствора ХаОН, причем Тизен»те = 0,001020 г/мл. Сколько процентов вольфрама содержит сталь, если на обратное титрование избытка ХвОН с фенолфталенном израсходовано 18,00 мл раствора НХОз, 1 мл которого эквивалентен 1,02 мл раствора ХаОН? Ответ: 2,217з, ГЛАВА т'1П 4 11.
Кривые титривиния ио методу оеатеденид З15 МЕТОДЫ ОСАЖДЕНИЯ И КОМПДЕКСООБРАЗОВАНИЯ 5 76. Общая характеристика Метод осаждения основан на применении при титровании реакций, сопровождающихся образованием каких-либо малорастворимых соединений. Хотя подобных реакций известно очень много, но только некоторые из них могут быть использованы 'в титриметрнческом анализе. Действительно, для этого необходимо соблюдение ряда условий: 1) осадок должен быть практически нерастворимым; 2) выпадение осадка должно происходить достаточно быстро (т. е. не должно сказываться явление образования пересыщенных растворов);, 3) результаты титрования не должны в заметной степени искажаться явлениями адсорбции (соосаждення); 4) должна иметься возможность фиксировать точку эквивалентности при титрованни. Этн требования сильно ограничивают круг реакций, практически применимых в титриметрическом анализе.
Наиболее важное значение имеют методы, основанные на реакциях осаждения мало- растворимых солей серебра: Ак+ + Х вЂ” э. Акху где Х- — С1-, Вг, 1- и др. Подобные методы объединяют в особый раздел титриметрического анализа, называемый аргентометрией. Для определения галогенидов также используется осаждение их в виде малорастворнмых солей ртути НцгС!г и Наг!г (меркурометрия) . Иногда используют и некоторые другие реакции осаждения, напРимеР осаждение 2пге в виде комплексной соли Кг2пг[Ре(СХ)е)г нли РОег в виде двойного фосфата аммония и уранила ПОгННгРО» и т, д.
С методом осаждения весьма тесно связан титриметрический метод, основанный на реакциях образования комплексов, например: 2СН + АК+ — ~ [АК(СН)г[ Наг+ + 41 — ы [НК1,]' или малодиссоциированных солей, таких как НОС!г, НпВгг, Нп(БСИ)г. Так, для титриметрического определения хлоридов и бромидов наряду с осаждением их в виде АКС! и АКВг применяется также меркуриметрия, т. е. метод, использующий реакции: 2С! + НК~+ — ы НКС1г 2Вг + Няг+ — ы НКВгг Серьезным препятствием для применения многих реакций комплексообразования в титриметрическом анализе является то обстоятельство, что один и тот же катион может с одним и тем же лигандом образовывать комплексы различного состава, т.
е. сразным соотношением количеств определяемого иона и реагента. Это является причиной сложности течения соответствующих реакций, не идущих в подобных случаях по одному, стехиометрическому уравнению. В последнее время широкое распространение получили органические реагенты нового типа, носящие общее название комплексонов, наиболее важным из которых является так называемый комплексон П1 (торговое название двузамещенной натриевой соли этнлендиаминтетрауксусной кислоты). Это соединение способно образовывать комплексы с большим числом различных катионов, например с катионами щелочноземельных и многих цветных металлов (Сн", Хпг'", М!г+, Со'" и др.), с ионами редкоземельных элементов, железа, циркония и т. д.
Большим достоинством комплексона 1П является то, что в определенных условиях различные катионы, даже имеющие разные заряды, образуют с ним комплексные молекулы или ионы с молекулярным отношением 1: 1. Таким образом, ступенчатое протекание реакций, приводящее к нестехиометричности соотношений между металлом и комплексообразующим реагентом, здесь исключается. Разработаны многочисленные методы титриметрического определения различных катионов титрованием растворов их солей рабочим раствором комплексона 1П. Один из этих методов— определение общей жесткости воды. $ 77. Кривые титрования по методу осаждения В методе осаждения большое значение имеют кривые тнтровання.
Допустим, что 100 мл 0,1 н. раствора НаС! титруют 0,1 н. раствором АЮ(чОг. Для упрощения вычислений будем пользоваться примерным значением ПР лес~ (1.10-'е) и пренебрежем происходя.цим при титровании изменением объема раствора. В начальный момент (т. е. до прибавления Ад[чОе) концентрация С[- в растворе равна общей концентрации й[аС! (10-' М). згб Глава Р7П, Методы осаждения и коиллексообразования 317 б 77. Кривые титроганая по методу осаждению Обозначая отрицательный логарифм концентрации (точнее, активности) определяемых С1--ионов через рС1, можно написать: рс)=-13[сг]--16)о '-1 Когда к раствору )ь)аС! прибавлено 90 мл раствора А84ь)Оз, то 90% всех С!--ионов окажутся осажденными в виде АдС! и кон.
цеитрацня их в растворе в 10 раз уменьшится, т. е. станет равной 1 10-з г-ион/л. В соответствии с этим рС! будет равен 2е. Так как [С1-][Ай+] = 10-", концентрация А~+-ионов в растворе должна в этот момент равняться: 1О !О [АК+] — †, = !О ' г-ион/л [сг] )о-' Следовательно рдя — 1к [Ак+] — 13 1О = 8 Точно так же для момента, когда прибавлено 99 мл раствора Ац)т)Оз (т. е. оттитровано 99% ))ь)аС1), получим: [сг]= )о-' рс) =з [Ак+] = 10" рдк 7 ПРи Расходе 99,9 мл РаствоРа Ай)ь)Оз: [С)]=10 рС! 4 [Ая+] =! О рАк = 6 Наконец, если прибавлено на 100 мл 0,1 и. раствора )ь)аС1 эквивалентное количество, т. е. точно 100 мл О,! и.
раствора А8МО„то образуется насыщенный раствор АпС1, в котором концентрации С! -и Ад+-ионов равны. Следовательно, в точке эквивалентности [С1 ] = [АК+] = ]1 !О = 1О ' г-ион/л рС1= рЛ3= 5 При расходе 100,1 мл Ад)т)Оз (т. е. в тот момент, когда раствор пеРетитРован на О,! о/о) избыток Ай бУдет Равен количествУ Ад+, содержащемуся в 0,1 мл раствора А8!ь)Оз. Это создает такую же концентрацию Ай -ионов, какой была концентрация ионов, когда раствор был оттитрован на 99,9е/е, т, е.
10-' г-ион/л. Следовательно, * Если не принимать во внимание изменение объема раствора. В действительности кондентрания будет равна; !Π— ° 1О =5,3 ° !О г-ион/л и рС! =228 130 в этот момент [Ак+] =!0 рАк 4 [СГ] = )О ' рс) = 6 При расходе 101,0 мл А91)Оз окажется: [Ак+] !О рАк = 3 [С1] 1О рС! 7 и т. д. Результаты вычислений рА9 и рС! сведены в табл, 18, а также изображены на рис. 55, где сплошная кривая показывает изменение рС!, а пунктирная — изменение рАц при титровании. Ход кривых на рис. 55, в общем,.
У аналогичен тому, который наблю- рс) дается при кислотно-основном титровании. Около точки эквивалентности, когда раствор не оттитрован или перетитрован на 0,1о/е (рС! = = рАц = 5), имеется резкий ска- рАй чок рС! (от 4 до 6) и рАп (от 6 до 4). б б з г 0 г 4 б б 7075 Нетрудно заметить, что величина скачка зависит от концентраций растворов. Так, если бы эти концентрации равнялись не 0,1 н., а Рис. 55. Кривая титрования 0,1 я.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
