И.М. Коренман - Аналитическая химия Калия (1108627), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Исследуемый раствор, содержащий хлорид кальция, смешивают с избытком реагента, состоящего из раствора 7 г ферроцианида ватрия и 3,5 г хлорида кальция в 95 мл воды и смешанного с 80 мл 967г-ного этанола, Выпадает осадок КгСа[ре(СЩг], который отфильтровывают, промывают смесью воды и этаиола, затем волан, растворяют в разбавленной серной кислоте и титруют 0,05— О,! У раствором перманганата [493, !295, !296, 2174]: 5[ре(СЛ])г]' +МпО 4+ЗН+ 5[Ге(СХ)г]з +Мпзе+4НзО. Рекомендуется в качестве индикатора вводить раствор метилового фиолетового 1493]. Грамм-эквивалент калия равен 78,2 г. Соли аммония, дающие аналогичный осадок, а также соли тяжелых металлов мешают определению. Не мешают соли натрия и магния.
Метод применялся при анализе удобрений [2174[. Описан аналогичный метод, основанный на образовании осадка 4К4[ге(С]х[)а] 5Сс]а[ге(С]х]),] или иначе К!,ттС!]! „. [Ре(С]х])г[ [237, 494[. К 20 мл 0,1 М раствора сульфата кадмия прибавляют исследуемый раствор КС!, вводят 20 мл 0,1 М раствора ферроцианида лития н разбавляют водой до !49 мл. Взбалтывают 15 мин., добавляют 1 мл ! М раствора СаС1, и 73. фильтруют. 100 мл фильтрата падкисляют серной кислотой н титруют 0,1 А) раствором пермаиганата. Чем больше калия содержалось в анализируемом растворе, тем,меньше расходуется перманганата на титрование, Заранее строят график зависимости между содержанием калия в растворе и расходом перманганата на титровааие. Определению мешают ионы аммония, рубидия, цезия, тяже.лых металлов. Т и тров а н и е п икр а та калия. Промытый осадок пикрата калия (стр.
51) растворяют в воде и раабавляют до 100 мл. Аликвотвую часть раствора, содержащую ! — 1,5 мг калия, переносят в другую колбу, добавляют 40 60 мл 0,1 А< раствора пермапгаиата, нагревают да кипения, вводят 12 мл серной кислоты (1:7) и 4 мл !г)г-ного раствора сульфата марганца. Кипятят 15 мин., добавляют 40 — 50 мл 0,1 Ф раствора щавелевой кислоты, избыток которой титруют 0,1 Ф раствором перманганата [569, 1550, 1553]: 5СчНэ(!ЧО<)<ОК+28КМПО<4-37Нэ60<' ~!5КНОз+ОК430<+28МПЯО<4-ООСОг+ +42НгО. Грамм-эквивалент калия равен †' = 1,396 г.
39,102 28 Хроматометрический метод Осадок нитрокобальтиата калия обрабатывают определенным объемом 41,01 — 0,1 <У раствора бихромата калия в 40%-ной серной кислоте при нагревании на водяной бане до полного растворения: 6[Со(НОг)г]г +11Сг<Оэ +82Н+ 6Сог++22С<г<+36НО з+41НгО. После охлаждения избыток бихромата титруют 0,01 — 0,1 Л' раствором соли Мора в присутствии фепантролина 1820].
Параллельно в тех же условиях проводят контрольный опыт, титруя такой же объем раствора бнхрамата без интрокобальтиата. Содержание калия вычисляют по формуле: К„= (<' — а) А< Э, тде Н вЂ” объем раствора соли Мара, израсходованный на титроваиие в контрольном опыте, мл; а — объем раствора соли Мора, израсходованный на титроваиие пробы, мл; А< — нормальность раствора соли Мора; Э -- эмпирический грамм-эквивалент калия, определяемый осаждением в, титрованием известного количества соли калия.
Теоретический грамм-эквивалент калия равеа 7,!09 г. Избыток бихромата можно определять также иодометрическим методом !337, 82!!. Другие работы о хроматометрическом определении калия см, !821, 1605, 1857, 27071, Цериметрический метод Осадок нитрокобальтиата калия (стр. 39) промывают 70<А-иым этанолом и высушивают при 80'С. К осадку добавляют избыток 0,01 — 0,02 )У раствора 'Се(БО<)г в 1 А! серной кислоте и нагревают на водяной бане до полного оастворення; (Са()40г) г]г +!!Се<++6НэО Соя++ П Сез++ ОНО +12Н+. После охлаждения титруют избыток четырехвалентиого церия разными способами. а. Избыток четырехвалентного церия титруют раствором соли Мора: Се'++ Рея+ — Сев++ Гез+ л присутствии фенантролина до появления устойчивой розовой окраски !866, 1568, 1697!.
Соль Мора можно заменить раствором сульфата двухвалентного железа, подкисленным серной кислотой, индикатор — эриохромглауцин [746, 16161. б. Избыток четырехвалентного церна определяют иодометрически, добавляя к раствору иодид калия: 2Се<< +23 — 2Сез++ля, и выделившийся иод титруют 0,01 У раствором тиосульфата в присутствии крахмала !1688, 2288, 2592!. В .каждом из вариантов параллельно в таких же условиях титруют такой же объем раствора Се(БО<)х без нитрокобальтиата !1688!.
Эмпирический грамм-эквивалент калия равен 6,95 г. Метод дает удовлетворительные результаты. Известны другие варианты цериметрнческого определения нитрокобальтиата калия !143, 958, 1003, 1!59, 1452, 20!5, 2027, 2357, 2358, 2716, 2725, 2737). Описан способ осаждения 0,1 — 200 мкг калия в виде нитрокобальтиата калия и серебра с последующим цериметрическим титрованием !848, 17301. Погрешность определения около 2%. Этот метод рекомендуется для определения калия в морской воде !2350, 285Г). Отметим метод, основанный на окислении калий-бортетрафенила, растворенного в ацетоне, раствором [х[Н<!Се(]ь]Оз)з! в 2 <<1 НС[О< при 92 — 97' С, избыток соли четырехвалентного церия затем титруют раствором соли Мора в 2 Ж серной кислоте в присутствии ферроина !26161. Титанометрический метод Нсследувммй раствор, содержащий КС1, помещают в центрифужную пробирку и осаждают избытком раствора дипикриламината,магния.
Выпавший дипикриламинат калия промывают насыщенным прн 0' С раствором сульфата магния. Осадок затем растворяют в смеси равных объемов ацетона и воды, этим же растворам разбавляют с таким расчетом, чтобы в 1 мл раствора содержалось не более 10 мкг калия. Коническую колбу заполняют СО<, вводят определенный объем титровалнога раствора сульфата трехаалентного титана и исследуемый ацетоновый раства: 2К)4[С<Н (МОг)г]г+36Т1<(30<)<4-37Н<80< 2НН[С<Н~(ЫН ) ]~ + 72Т1(50<)г+ 4-К<50<+24НгО. Через 5 мин.
избыток соли трехвалентного титана титруют раствором железо-аммонийкых квасцов в присутствии роданида аммония. В таких же усло- виях цараллельио проводят контрольный опыт, заменяя раствор дицикриламинатэ калия водой !5651. Достоинством метода является очень малый грамм-эквивалент калия, который, как видно из приведенного уравнения, ра- 39,102 иен — ' =1,086 г.
Недостаток метода — способность трехва- 36 лентного титана легко окисляться,кислородом воздуха, поэтому титрование производят с указанной выше предосторожностью и устанавливают нормальность раствора сульфата трехвалентного титана одновременно с определением калия. На таком же принципе основано определение в осадке калиевой соли 2-хлор-3-нитротолуол-5-сульфокислоты (стр.
54): С?НзС! ([']Оз) 30зК+ ЗТ1з (304) з+ ЗНз304 — СтНзС! (]'[Нз) 50зК+ + 6Т! (304) з+ 2НзО. Погрешность определения 0,02 — 0,1 г калия достигает 6ой! [2896). Аналогичный метод заключается в восстановлении дипикриламината калия титрованным раствором соли двухвалентного ванадия, избыток которого титруют затем раствором железо-аммонийных квасцов в присутствии сафраннна [1! 6, 565). Другой титанометрический способ основан на осаждении КС[04 (стр. 30). Осадок растворяют в 1О ял насыщенного раствора щавелевой кислоты, добавляют 1О мл конц.
Нл30, и 10 мл титроваииого раствора Т!С(з.' СГО +8Т!а +ЗН С! '+8Т1г +4НзО. Нагрева'от 5 мин., охлаждают, добавляют роданид аммония и избыток трехвалентного титана титруют раствором железоаммоиийных квасцов [1743] илн раствором РеС!л [2375]. Иодометрический метод Титр о ванне иод ата калия. Исследуемые соли калия и натрия переводит в иодиды выпариванием с коиц. НЗ, раствор выпаривают досуха; нолик натрия извлекают смесью безводных изобутанола и диэтилового эфира. Остаток иодида калия растворяют в воде, иодкисляют фосфорной кислотой и добавляют хлорную воду в избытке: При этом иодид окисляется до иодата: 2Л вЂ” +С1г Яз+ЗС1 —, Зл+бС!гч-6НзО. 2НЗОз+10НС1.
Кипятят для удаления иэбьика хлора, охлаждают и вводят иодид калия в избытке: ЛОз +53 +6Нл ЗЛг+ЗНгО. Выделившийся иод титруют 0„01 Ф раствором тиосульфата [14871 Грамм-эквввзлент калия равен 6,517 г. Титрование метапериодата калия. Осадок КЗОл (стр. 29) растворяют в 125 мл буферного раствора с рН 7,5 (5 г борной кислоты и 5 г тетрабората натрия в 125 мл воды) и лобавляют около 3 г иодида калия: ЗО --1-2У -~НзО ЗО 43г+20Н Выделиншийся иод титруют 0,1 Ф раствором 5(аздзОз в присутствии крахмалз [1035, 1927, 2083, 2426, 29031.
Грамм-эквивалент калия равен 19,550 г. Таким нутом можно определять О,? — 80 мг калия с погрешностью около 0,1 ма[2908!. Вариант метода заключается в растворении осадка КЗОл в 1О мл 4 Ф ссрвой кислоты, добавлении к раствору 25 мл воды и избытка иодяда калия ЛО +73 +8Н 43г+4НзО. Освободившийся иод титруют 0,1 г? раствором тиосульфата в присутствии крахмала [1653, 2021, 2290!. В этом случае грамм-эквивалент калия равен 4,888 г. Таким путем можно определять до 0,1 лг калия [2021].
Следует отметить, что К304 непосредственно способен реагировать с тиосульфатом [9311: 30г +88зОз +8Н+-~Л-+4340е +4НзО; 30, + ЗхО,' + НгО Л + 250', +2Н+. Аналогичная реакция протекает с избытком сернистой кислоты [1819): До,+430, '3 +430', Метапериодат восстанавливается до иодида амальгамой магния [21091. Возможность применения этих реакций для определения калия еп(е не изучалась. Титрование нитрокобальтиата калия. Иодометрическое определение калия можно рассматривать как вариант описанного на стр. 69 перманганатометрического способа [597). Ионы калия осаждают в виде иитрокобальтиата, осадок отделяют от маточного раствора центрифугированием и этим же способом промывают его. К промытому осадку добавляют 3 — 5 мл 0,01 Ж раствора иерманганата и 0,25 — 0,5 мл 25г?е-ной серной кислоты. Если ири стоянии иа холоду в течение 30 мяи.