В.Н. Алексеев - Количественный анализ (1054949), страница 97
Текст из файла (страница 97)
Уравнения этих реакций см. выше. Приготовление титрованного раствора КзСгзОт. Так как при реакции с К! молекула КхСгхОт получает 6 электронов, 1 грамм- эквивалент бихромата калия равен: М Э О вЂ” 4ЭОЗ г кзсгз 7 Нетрудно вычислить, исходя из величины грамм-эквивалента, какую навеску бихромата калия нужно взять для получения 250 мл приблизительно 0,02 н. раствора его. Пользуясь обычной методикой, берут на аналитических весах точную навеску КхСгзОт, количественно переносят ее в мерную колбу емкостью 250 лгл, растворяют в воде, разбавляют раствор до метки и тщателыю перемешивают, затем вычисляют нормальность полученного раствора.
Титрование. Приступая к титрованию, наполняют бюретку раствором )х(ах5хОз и устанавливают уровень жидкости в ней на нуле. В большую коническую колбу берут мензуркой 5 — 7 мл 20%-ного раствора К1 и 10 †лзл 2 н. раствора Нт504 *. К полученной смеси прибавляют пипеткой аликвотную часть (25,00 лгл) раствора КхСгхО, и, накрыв колбу часовым стеклом, чтобы предупредить потери от улетучивания иода, для завершения реакции оставляют смесь на 5 мин в темноте. Затем снимают часовое. стекло и ополаскивают его над колбой дистиллированной водой.. Прибавляют в колбу еще около 200 мл воды и приступают к титроваиию раствора тиосульфатом. Сначала титруют без индикатора.
Когда же окраска раствора из темно-бурой превратится в бледно-желтую (цвет соломы), прибавляют около 5 мл раствора крахмала и продолжают титровать до перехода синей окраски. * Предварительным опытом необходимо убедиться, что нри смешении растворов К! и НззО„не выделяется иод. Выделение его происходит в тех случаях, когда К! содержит иримесь К!Оз, и обнаруживается ио побурению (или оожел. гению) раствора. Если это наблюдается, необходимо, смешав в отдельном стакане или колбе нужные количества К! и НзбОь восстановить выделенный иод,.
очень осторожно прибавляя раствор гчазбзОз до тех иор, пака от последней каилннода окраска не исчезнет. Малейшего избытка гчазързОз необходимо избегать, иначе иослсдуюшее титрование даст неправильный (иониженный) результат. Понятно, что затраченный на вту операцию объем !ЧаА,Оз ири вычислении во внн.. мание не принимается 406 Глава IХ Методы окисления — восстановления (редоксиметрия) в бледно-зеленую от одной капли раствора (х)а»5эОэ. Последние капли прибавляют медленно, каждый раз хорошо перемешивая раствор, Сделав отсчет, проверяют точность титрования, прибавив к оттнтрованному раствору одну каплю (не больше!) титрованного раствора КэСгэО,, Если раствор не перетитрован, должна появиться устойчивая синяя окраска.
Точное титрованне повторяют еще 2 — 3 раза. Из сходящихся результатов (разность не больше 0,1 мл) берут среднее. Вычисление. Хотя Ыаэ5эОэ и КэСг»07 при данном определении непосредственно друг с другом не реагируют, количества их тем не менее эквивалентны. Пользуясь формулой Л/~)тт = Уэ(тэ, по известной нормальности раствора бихромата и по израсходованным объемам растворов вычисляют искомую нормальность раствора тиосульфата. Если в лаборатории имеется титрованный раствор иода, приготовленный по точной навеске химически чистого иода, полезно проверить правильность титра раствора тиосульфата натрия.
Для этого измеренный объем раствора иода титруют раствором тиосульфата. Можно было бы, конечно, устанавливать титр Ыа»$яОэ, исходя из стандартизированного раствора 1ги но это менее удобно, так как ошибки при установке обоих титров будут суммироваться. Имея титрованный раствор тносульфата, можно решить и обратную задачу, например определить содержание хрома в данном растворе бихромата. Кроме того, так как СгОлэ образует осадки с Ва'+ и РЬЯ+, рассмотренный метод можно применить и для определения этих ионов.
Для определения содержания свинца иодометрический метод наиболее удобен. Для определения к раствору соли свинца прибавляют в присутствии буферного раствора СНэСООН + '+ СНэСООЬ)а измеренный избыток титрованного раствора К,Сг»От и, отфильтровав осадок РЬСгОь определяют в растворе избыток не вошедшего в реакцию КэСгэО, (метод обратного титрования, или титрования по остатку). 2 !04.' Определение активного хлора в белильной извести Белильная известь представляет собой смесь, наиболее важной составной частью которой является двойная соль состава Са(ОС(),.СаС!я. Формулу ее удобнее представить в виде СаС1(ОС1) или СаОС!э Кроме этой соли, белильная известь содержит значительное количество СаСОэ (известь), а также немного Са(С!О)э и СаС!э.
Если на СаС!(ОС1) подействовать кислотой, то выделяется хлор: СаС!(ОС!1+ 2Н+ — » Сат++ НэО+ С!, !' По количеству этого «активного хлора» и судят о качестве белильной извести. Иодометрия. 4 704. Оаределение оятивносо хлора в белильная иэвести 407 Определение содержания активного хлора основано на следующей реакции: ОС!" + 2Г + 2Н+ — » 1т + С! + НтО Выделяющийся нод (колнчество которого эквивалентно количеству активного хлора в белильной извести) тнтруют тиосульфатом в присутствии крахмала.
Активный хлор определяют в суспензни белильной извести; прн использовании водной вытяжки из белильной извести нельзя получить точных результатов, так как известь сильно адсорбнрует некоторые соединения хлора. Ход определения. Взвешивают на аналитических весах около 2,5 г белильной извести в бюксе с закрытой крышкой.
Навеску тщательно растирают с небольшой порцией воды в ступке с носиком, после чего количественно переносят через воронку в мерную колбу емкостью 250 лсл. Тщательно смывают туда же остаток вещества с пестика, ступки н воронки. Содержимое колбы разбавляют водой до метки и хорошо взбалтывают. Сразу же, пока частицы извести не успели осесть, отбирают пипеткой 25,00 мл полученной суспензни в колбу для титрования, прибавляют 1О мл 20о1в-ного раствора К1 и 20 мл 4 н. раствора НС!. Выделившийся иод оттитровывают, как обычно, раствором тиосульфата, прибавляя раствор крахмала (5 мл) в самом конце титрования. Определение повторяют еще 2 — 3 раза, не забывая хорошо взбалтывать суспензию перед взятием аликвотной части для анализа.
Из полученных при определении сходящихся отсчетов беруэ среднее. Вычисление. При вычислении прежде всего находят титр раствора тиосульфата по хлору. Если, например, нормальность Ь)а»5яОэ равна 0,02106, то в 1 мл раствора его содержится 0,02106: 1000 грамм-эквивалентов этой соли, что соответствует такому же количеству грамм-эквивалентов 1» и С!э. Поскольку же грамм-эквивалент хлора равен его грамм-атому, т. е. 35,45 г, можно. вычислить: 0,02! 06 ° 36,46 ~н эз о ~о 00007464 т.
е. 1 мл раствора тиосульфата соответствует 0,0007464 г хлора. Рассчитав далее, сколько миллилитров раствора тиосульфата идет на титрование всей навески (т. е. 250 мл суспензия) исследуемой белильной извести, и умножив полученный объем Хаэ5эОэ на титр его по хлору, находят содержание хлора в навеске в граммах„ а затем в процентах. 5 105. Определение меди Аь>О>+ 2)ЧзОН вЂ” ь 2>ЧэАзО>+ Н>О 408 глава !л'. методы окислскил — воссгаповлекия (редоксимсгрия) Одной из важнейших областей применения иодометрии является титриметрическое определение меди, широко используемое прн анализе сплавов, руд и т.
п. Это определение основано на реакции: 2Си'++ 4à — ь 2Си)4 .1 1, При восстановлении Сиз+ нодидом образуется малорастворимый иодид меди (1) Сп! (ПР = 10 "). Грамм-эквиваленты меди и Сц50л.5НзО равны здесь соответственно грамм-атому (53,54 г Сц) и грамм-молекуле (249,7 г Сц504.5НзО). Судя по величинам стандартных потенциалов пар Спзь/Сц (+0,15 в) и 4/21- (+0,54 в), следовало бы ожидать течения рассматриваемой реакции в обратном направлении. Причина расхож,дения между направлением реакции, предполагаемым на основании величины стандартных потенциалов,и действительным заключается в малой растворимости Сп! (см. 3 88).
Концентрация восстанов.ленной формы, т. е. Сц'лионов, в растворе сильно понижается в результате выпадения в осадок Сц!, а стандартный потенциал пары Сиз+/Сп' (фактически пары Сц'"/Сн1) больше стандартного потенциала пары !з/21-. Для того чтобы эта обратимая реакция протекала достаточно полно в нужнов; направлении, необходим большой избыток К1; чем он больше, тем меньше будет потенциал пары 1з/21-. Несмотря на то что ионы Н+ в этой реакции не участвуют, для подавления гидролиза солей меди(П), уменьшающего потенциал пары Спз'/Сц! и замедляющего реакцию, полезно создать слабо- кислую среду.
Ход определения. В колбу для титрования наливают из мерного цилиндра 15 мл 20о/э-ного раствора К!, 2 мл 2 н. раствора Нз50, н аликвотную часть (25,00 мл) исследуемого раствора. Накрыв колбу часовым стеклом, оставляют смесь (для завершения реакции) в темноте на 5 мин. После этого оттитровывают раствор )ч)аз5зОз, прибавляя по-прежнему раствор крахмала (5 мл) в самом конце титрования, когда раствор со взмученным в нем осадком будет иметь светло-желтую окраску. Синяя окраска жидкости должна исчезнуть от одной капли раствора !чаз5эОз и вновь не появляться несколько минут (взмученный осадок Сп! после окончания титрования должен иметь цвет слоновой кости').
Точное титрование повторяют 2 — 3 раза и из сходящихся результатов берут среднее, * Убелиться в тои, что раствор ие перетигровэи, можно, если, эзписзв от. ючет по бюрегке, добввить в пего каплю исследуемого раствора Си$0ь При этом лол>киэ появиться устойчивая синяя окраска. Иодомегрия. б !Об. Определение мышьяка в растворе арсснига натрия 409 Вычисление.
Найдя нормальность раствора, вычисляют, сколько грамм-эквивалентов меди содержится в исследуемом растворе. $ 106. Определение мышьяка в растворе арсенита натрия Иодометрнческое определение мышьяка в растворе арсенита натрия )ч)аАзОз основано на реакции: АзО, 4 )з-1-2Н,Π— -=и НАзО', +2Г+зН Выше указывалось, что, судя по величивам стандартных потенциалов пар АзОл /АаОз(+0.56в) и 1з/21- (+0,54 и), эта реакция имеет тенденцию протекать в противоположном направлении. Для того чтобы она протекала достаточно полно в нужном направлении, необходимо связывать образующиеся Н'-ионы. Поскольку прибавлять щелочь или )ч(азСОз здесь недопустимо, реакцию ведут.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
