В.Н. Алексеев - Количественный анализ (1054949), страница 92
Текст из файла (страница 92)
59). В нижнюю часть редуктора ! помешают фарфорову»о пластинку с отверстиями, кладут на нее слой волокнистого асбеста и насыпают почти доверху ю амальгаму цинка (диаметр зерна 1,5 — 2 жж). ьг При определении колбу 2 соединяют с вакуум- насосом и промывают редуктор 150 — 200 мл разбавленной (бега-ной) НзЬО». Затем, вылив жидкость из колбы, пропускают через редуктор холодный подкислбнный исследуемый раствор е, объем которого должен быть 100 — 150 мл.
Надо следить за тем, чтобы уровень жидкости в редукторе не опускался ниже поверхности слоя амальгамы, так как проникновение воздуха в редуктор влечет за собой ошибку. Вылив весь раствор соли железа в редуктор, об— мывают сосуд. в котором этот раствор находился, тремя порциями 2,5ей>-ного раствора НхЬО» (по Рис. 60. Ревун- 25 мл каждая порция); промывные воды также про- тер: пускают через редуктор, вливая следующую пор»-веят тир' я- цию только после того, как уровень предыдущей порции достигнет верхней поверхности амальгамы.
Под конец редуктор промывают тремя порциями чистой воды по 25 — 35 мл каждая. Отделив колбу от редуктора и обмыв конец его трубки над колбой, испытывают полноту восстановления Рез+, смешивая на фарфоровой пластинке каплю раствора с каплей )х)Н»5С)ч) (не должно появляться розового окрашивания). После этого раствор титруют бихроматом или перманганатом.
Вместо металлов или твердых амальгам можно применять жидкие амальгамы, реакционная способность которых знвчительно больше, и потому металла в этом случае расходуется меньше. Кроме того, применение жидких амальгам весьмв увеличило число металлов, которые можно использовать в качестве ' Кислотность его должна быть в пределах от 0,6 до 6 н. восстзновнтелей. Это дает возможность подобрать метвял тек, чтобы он восстзцввливзл в смеси прнсутствуюшнх в растворе окислителей только какой-либо одни, наиболее сильный, Ход о и р е д ел е н и я. Исследуемый раствор (содержащий 0,1 — 0,3 г железа) помещают в мерную колбу емкостью 250 мл, разбавляют его водой до метки и т»дательно перемешивают.
В большую коническую колбу вносят пипеткой аликвотную часть (25,00 лсл) полученного раствора и, прибавив к нему 10 мл разбавленного (1:1) раствора НС1, нагревают до начала кипения '. Отставив горелку, к окрашенному в желтый цвет горячему раствору, очень осторожно, по каплям приливают, все время помешивая, раствор Нх5пС)». Для приготовления раствора хлорида олова (П) 150 г 5пС!х 2НзО растворяют в 100 жл концентрированной НС( и раствор разбавляют водой до 1 л.
После прибавления каждой капли раствора НзбпС1» несколько секунд выжидают, а затем приливают следующую каплю. Когда желтая окраска исследуемого раствора станет очень слабой, раствор 5пС)з полезно вдвое разбавить водой. Этот разбавленныи раствор приливают до полного исчезновения окраски от одной его капли. Чтобы быть уверенным в полноте восстановления Ге", добавляют еще 1 — 2 капли раствора 5пС1ш но не больи»е, так как избыток ЬпС!х вреден (см. выше). Охладив раствор и разбавив его !00 жл холодной воды, прибавляют к нему 20 жл раствора "* НцС!з (яд!) и, хороше перемешав, оставля»от на 2 мин. При этом должен образоваться незначительный белый шелковистый осадок (муть) НязС!х, Если в результате недостаточно точно проведенной операции восстановления Рез" осадок этот получится обильным, и особенно если он будет окрашен в серый цвет (выделение Нд), то раствор непригоден для титрования, и восстановление повторяют заново "**.
Не отфильтровывая осадка, добавляют к жидкости еще 200 мл холодной воды и 6 — 8 мл защитной смеси (см. выше), после чего оттитровывают раствором пермангапата до появления не исчезающего в течение 30 сек бледно-розового окрашнвания. Приливают КМпО» с такой скоростью, чтобы капли можно было считать. Под конец новую каплю прибавляют только после того, как исчезнет окраска от предыдущей капли.
Определение повторяют 2 — 3 раза и из сходящихся результатов берут среднее. е При нагревании окраска раствора стзноввтся ярко желтой, что облегчает в дальнейшем наблюдение момента окончания резкцнн восстановления Ре" ояовом (111. л»ля приготовления раствора хлоридв ртути(11) 60 г НйС)з растворяют в горячей воде и разбавляют рвствор до ! л. "* Если осадок не обрвзуется, это значит, что ЯпС1» было употреблено слишком мало. В этом случае твйже необходйма восстзновленне повторить. 13 3 , ззе 886 Глава 7Х. Методы окисления — восстановления !!2едоксиметрия1 В ы ч и ел е н и е.
Вычисление проводят, пользуясь выражением концентрации через титр по определяемому веществу. Прежде всего вычисляют, чему равен титр перманганата по железу, т. е. сколько граммов Гевт может окислить пермаиганат, содержащийся в 1 мл данного раствора. Если нормальность КМп04 равна 0,02025, то в 1 мл его содержится 0,02025: 1000 г-зкв КМпО,; пря реакции окисляется столько же грамм-эквивалентов Ре. Так как грамм- эквивалент железа равен 55,85 г, то: 0,02025 55,85 тхыпО ж = ' ' 0,001!31 Е тЕ В ! Мя Если на титрование 25 мл исследуемого раствора затрачено в среднем 24,20 мл раствора КМпО,, то количество железа в 250 мл раствора будет составлять *: Яыс = 0001!3! 24 20 1О = 0,2737 с В рассмотренном определении был применен метод замещения.
Поскольку Ре'+ не титруется перманганатом, оно было замещено эквивалентным количеством Ре", которое и титровали. По методу замещении, т. е. после предварительного восстановления, можно определять н некоторые другие вещества, например соли молибденовой кислоты Н2Мо02 и ванадиевой кислоты Н'ЧО2, Ка(ге(С(ч()а) и даже соли хрома (П1), способные восстанавливаться цинком в соли хрома (П), которые и титруют КМп02.
Определение перекиси водорода. Определение основано на реакции: 5Н О + 2МпО" + 6Н вЂ” 2 5О ф+ 2Мпт++ 8Н О Как видно из уравнения„ Н202 в этой реакции играет роль вос- становителя она окисляется до Оа.' Н,О, — 2е ~=ы 02 + 2Н Следовательно М 34,02 Эно = = ' !701е 2 2 Для анализа точную навеску перекиси водорода разбавляют в мерной колбе емкостью 250 мл с таким расчетом, чтобы получился приблизительно 0,02 н.
раствор. Аликвотную часть его (25,00 мл) подкисляют 5 — 10 мл раствора серной кислоты и титруют перманганатом. Повторив титрование 2 — 3 раза, из сходящихся результатов берут среднее и обычным способом вычисляют нормальность раствора На02. После этого находят общее количе- ' Конечно, вычисление можно было бы провести обычным способом, т. е. найти сначала пормальвость раствора теС12 в по вей вычислить количество железа а обьеме 250 мя его.
Пермансанатолгетрия. 6 97. Определение кальция е карбонате каяьцая 387 ство Н202 в навеске (т. е. в 250 мл раствора) и выражают результат в процентах от иее. Определение нитритов. Это определение основано на реакции: 5ХО, +2МпО, +6Н' — 2. 5ХО, +2Мп'++ЗН О Поскольку окисление 12(О2 до ХО2 выражается уравнением: ХО, + Н О вЂ” 2е — ь ХО, + 2Н+ эквивалент нитрита, например 12(аХОт, равен: Э = — — ' = 34,50 с М 69,00 2 2 Особенностью рассматриваемого определения является то обстоятельство, что нитриты легко разлагаются кислотами с образованием окислов азота: 2ХО, -1-2Н+ — -ы' 2НХО, — ь Х07+ ХО27+ Н2О Поэтому, чтобы избежать потерь, приходится применять обратный порядок титровання.
Подкисленный раствор нитрита титруют ие перманганатом, а, наоборот, кислый раствор перманганата тнтруют нейтральным раствором нитрита, При этом нитрит, попадая в раствор КМп02, практически мгновенно окисляется до нитрата, и окислы азота не образуются. Для определения берут точную навеску исследуемого раствора интрита с таким расчетом, чтобы после растворения ее в мерной колбе емкостью 250 мл получился приблизительно 0,02 н. раствор. Полученным раствором наполняют бюретку.
Далее в коническую колбу емкостью 500 мл точно отмеривают 25,00мл рабочего раствора КМп02 приблизительно такой же объем разбавленного (1: 4) раствора На$02. Разбавив этот раствор 250 мл воды н слегка нагрев (40'С), титруют его раствором нитрита до обесцвечивания от одной капли. Повторив титрованне 2 — 3 раза, из сходящихся результатов берут среднее, после чего по израсходованным объе. мам растворов интрига и перманганата и нормальности раствора КМпО, и находят нормальность раствора нитрита. По нормальности раствора вычисляют количество нитрита в навеске и выражают результат в процентах.
Можно также вводить раствор нитрита в подкисленный титрованный раствор КМп06 взятый в избытке. Избыток КМп02 затем определяют иодометрически. ф 97. Определение кальция в карбоиате кальция Перманганатометрнческое определение кальция проводят только косвенными методами, причем можно применять метод обратного 132 ЗВВ Глава (Х. Методы окисления — восстановления (рсдоксиметрия) Лериангана метрия е 97 Онределение кальция в карбонате кальция ЗВ9 титрования (титроваиие по остатку) и метод замещения.
В первом случае, прибавив точно измеренный избыток титрованного раствора щавелевой кислоты и отделив образовавшийся осадок СаСзО„, остаток, не вошедшей в реакцию щавелевой кислоты, титруют перманганатом. По разности определяют, сколько НзСзОг потребовалось на осаждение Са"; исходя из этого, вычисляют содержание Саз" в растворе. По методу замещения Са" выделяют в виде осадка СаС,Оы который отфильтровывают, промывают и растворяют в Нз50, (или в НС1). Образовавшуюся щавелевую кислоту титруют КМпОз и на основании результатов титрования вычисляют количество Саве в растворе. Ниже будет рассмотрен только последний метод, чаще всего применяемый на практике.
Ход определения. Берут точную навеску СаСОз с таким расчетом, чтобы после растворения и разбавления до 250 мл получился примерно 0,02 н. раствор. Поскольку грамм-эквивалент СаСО, равен 50 г, следует взять около 0,02 ° ВО ° 250 000 =020' Навеску пересыпают через сухую воронку в колбу емкостью 100 мл, оставшиеся на стекле и воронке крупинки вещества смывают в колбу. Не вынимая воронку, прибавляют в колбу по каплям разбавленный (1: 1) раствор НС1, слегка нагревая и перемешивая содержимое колбы, чтобы ускорить растворение СаСОз.
Когда весь СаСОз растворится в кислоте, через ту же воронку переливают полученный раствор в мерную колбу емкостью 250 мл, несколько раз обмывают колбу, в которой проводилось растворение, и воронку дистиллированной водой. Под конец обмывают трубку воронки снаружи (на нее могли попасть брызги раствора при растворении навески); охлажденную жидкость в колбе разбавляют водой до метки. Тщательно перемешав, переносят пипеткой аликвотную часть (25,00 мл) полученного раствора в коническую колбу, прибавляют 10 мл 5%-ного раствора НзС,Оы 60 — 70 мл воды и 1 — 2 капли метилового оранжевого. Жидкость нагревают до 70 — 80'С и прибавляют по каплям (! — 2 капли в 1 сек) при постоянном перемешивании вдвое разбавленный водой 10%-ный раствор ЫНсОН до исчезновения розовой окраски раствора.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
