И.М. Коренман - Аналитическая химия Калия (1108627), страница 19
Текст из файла (страница 19)
раствор обесцвечивается, то вводят еще отмеренный объем раствора пермангачата я снова выжидают 30 мин. л(ля определения избытка иерманганата вводят 1 мл 10г(г-ного раствора КЛ и выделившийся иод тнтруют 0,01 Л( раствороьз тиосульфата в присутствии крахмала. Одновременно в таких же условиях титруют такой же объем раствора иермаиганата без нвтрокобальтната. Понятно, что на это титрование расходуется больший объем раствора тиосульфата [2972]. Содержание калия вычисляют ио уравнению К„=((л — )(у Э, где ]л — объем раствора тиосульфата, нарасходоваьный иа титрование в контрольном опыте, лл; о — объем раствора тиосульфата, израсходованный на титрование анали.
зируемой пробы, мл; у — нормальность раствора тиосульфата; Э вЂ” эмпирический грамм-эквивалент калия. Все сказанное о грамм-эквиваленте калин при перманганатометрическом определении (сэр. 71) относится и к этому способу. Величину эмпирического грамм-эквивалента калия лучше всего устанавливать одновременно в тех же условиях путем осаждения калия из определенного объема стандартного раствора КС] н последующего тигрования в описанных выше условиях.
Метод 77 находит применение при анализе биологических объектов [834, 1061, 18651. Варианты этого метода см. [!43, 834, 1061, 1393, 1651, 1714, 1865[. Для иодометрического определения можно воспользоваться способностью нитрокобальтиата калия непосредственно реагировать с иодидом калия .в солянокислой среде; 2[СО(ХОз)з]з +!4Д-+24Н+ — 73з+2Созг+12ХО+12НзО, Выделившийся иод титруют раствором тиосульфата в присутствии крахмала [340!. Если считать, что осадок имеет состав 39,102 Кз]х]а[СО(]х]Оз)з[, то гРамм-эквивалент калиЯ Равен 3,5 =11,71 г, однако лучше устанавливать грамм-эквивалент эмпирически. Метод очень прост, но следует помнить, что образующаяся при реакции окись азота легко окисляется кислородом воздуха до двуокиси, которая снова выделяет иод из иодида калия.
Титроваиие тритиосульфатовисмутиата кал и я. Нодометрическое определение калия по Кз[В! (ВзОз) з! было предложено в 1878 г. [928[, Исследуемый раствор, содержащий 15 — 225 мг КС1, выпаривают досуха, остаток охлаждают и добавляют иабыток свежеприготовленного реагента. Последний представляет собой смесь 1 объема 2 // раствора тиосульфата натрия и 2 обьемов 0,33 М раствора нитрата висмута, подкисленного азотной кислотой (другой способ приготовления реагента см. 1370]).
К этому раствору добавляют большой избыток 96гй-ного этанола до получения смеси 80%-ной по этанолу (добавляют 4 — 5-кратный объем этанола). Спустя 2 часа фильтруют через стеклянный фильтр № 3, промывают 80г/г-ным этаиолом до получения бесцветного промывного раствора и обрабатывают растворам едкой щелочи. Осадок гидроокиси висмута промывают на фильтре водой. Фильтрат нейтрализуют соляной кислотой и титруют 0,1 /т' раствором иода в присутствии крахмала 151, 52, 375]. Состав осадка подвержен колебаниям и не точно отвечает приведенной выше формуле.
Осадок всегда содержит примесь соответствующей соли натрия, что делает метод определения калия мало точным [1815!. В указанных выше условиях выпадает осадок Кз]ч]а[В](ЯзОз)зЬ [51, 52, 4!5[. Титр раствора иода следует устанавливать в параллельном опыте со стандартным раствором КС]. Разработаны другие варианты определения калия в виде тритиосульфатовисмутиата [1008, 1023!. Титров ание «алий -5 ор тетр а ф е нила. Осадок калий бортетрафенила (стр. 48) несколько раз промывают водой и растворяют на фильтре в 10 мл 5%-ного горячего раствора ацетата двухвалентной ртути в ледяной уксусной кислоте: к]В(с н ) ] + 4ня(сн соо) + зн о — '4сн сооняс,н + сн соок+ +3СН СООН+Н ВО .
Фильтруют, промывают 3 — 4 раза ледяной уксусной кислотой, прибавляют 2 мл ханц. НС1 (вынадает феиилмеркурхлорид) и вводят отмеренный объем 78 бромид-браматной смеси, при этом осадок бромируется и растворяется; С1нясгнз+Вг~ С!нясгнгВг+НВг. Избыток бромата определяют иодометрнчески. Для этого добавляют 1О мл 10%и!ога раствора КЛ, разбавляют водой, выделившийся иод тнтрувт 0,1 /т' растворам тиосульфатз. Грамм-эквивалент калия равен 4,888 г 121091. Калий-бортетрафенил способен реагировать с иодом по уравнению [436]: К[В ( СгНз) 4[+ ]з К ] + СзНз ] + ( СзНз) зВ, Эта реакция еще не применялась для количественного определения калия.
Другие способы иодометрического определения калия см. [967). Другие методы титриметрического определения калия Титрование раствором метиленовой синей. 1 мл исследуемого раствора, содержащего хлорид или перхлорат калия, смешивают с 20 мл этаноловаго раствора пикрата кальция.
На другой день осадок отфильтровывают, промывают 4%-ным раствором зтанола в дизтиловом эфире, последняя промывная исндкость должна быть бесцветной. Промытый осадок пнкрата калия растворяют 'в 5 мл горячей воды, охлаждают, добавляют 5 мл хлороформа и титруют при взбалтываини 0,01 /т' валным раствором четиленовой синей в воде (3,74 г/л). Образующийся пикрат метиленовой синей растворяется в хлороформе, окрашивая его в зеленый цвет, а желтый водный раствор бледнеет. В точке эквивалентности водный слой оказывается бесцветным, и одна лишняя капля титрованного раствора окрашивает его в синий цвет.
Титр раствора метиленовой синей устанавливают титрованием определенного объема стандартного раствора пикриновой кислоты или пикрата калия [798, 2027[. Вариант этого метода см.[799]. Необходимый для работы раствор пикрата кальция готовят кипячением 24 г пикриновой кислоты и 1О г СаСОз со 100 мл воды. Раствор фильтруют, фильтрат вьюаривают досуха, остаток растворяют в 100 мл этанола и фильтруют.
Тигрова и не раствором сульфата цинка. Исследуемый раствор смешивают с 10 мл 0,1 М раствора нитрата кальция, 20 мл 0,1 М раствора сульфата кадмия, разбавляют водой до 200 мл и прн помешивании вводят 20 мл О,! М раствора ферроцяаиида натрия. Взбалтывают 1 мнн., разбавляют водой до 250 мл. Через несколько минут центрифугнруют. К 200 мл центрифугата добавляют !О мл коиц. Нз80ь 4 г сульфата аммония, 2 — 3 капли !%шаго раствора феррицианида калия, несколько капель раствора дифенпламина в серной кислоте и избыток ферроцианида титруют 0,05 М раствором сульфата цинка до появления сиреневой окраски.
Зависимость междя содержанием калия в пробе и расходом раствора сульфата цинка устанавливают заранее путем аналогичного титрования нескольких стандартных растворов хлорида калия и построенного на этом основании калибровочного графика. 79 Метод применен для определения калия в сильвинитах [238]. Отметим аналогичный метод, основанный на образовании КзСа[Ге(С!ч)з] в 50%-ном этаноле и титровании в присутствии нитрата кобальта (внутренний индикатор) [1075, 1298] или молибдата аммония, подкисленного уксусной кислотой, в качестве внешнего индикатора [1299] для определения избытка ферроциа,нида.
Тнтрованн~е раствором тиосульфата натрия. Осадок хлороплатнната калия (стр. 33) растворяют в 1 — 2 мл горячей воды, добавляют ! мл 2 У раствора Кз и нагревают до кипения. При этом образуется нодоплатинат, отличающийся интенсивной красной окраской: [Р1С! ]з-+63 [Р(3 ]' +6С! . Горячий раствор титруют 0,0! М раствором тиосульфата натрия до пере.
«ода красной окраски в светло-желтую [2098, 2549]: [Р1С!е]е +28зо' [Р(зе]е +21 +зео,' . ! раин-эквивалект калия равен 39,102 г. Титруемый раствор должен быть нейтральным, поэтому растворяют хлороплатинат калия в буферном растворе с РН 7; растворение даже в горячем буферном растворе протекает медленно и иногда требует нескольких часов [2128]. Индикатором служит сам иодоплатинат, следовательно, целесообразно растворять Кг[Р[С]з] в возможно меньшем объеме воды или буферного раствора. Для уменьшения конечного объема пользуются концентрированным раствором КЯ [1457]. Метод отличается достаточной точностью н чувствительностью.
Удается определять 10 4— 10-' мг-зкв калия в пробе [992, 1349, 1352, 2128, 2563, 287Ц. Описаны микро- и ультрамикромодификации определения калия путем титроваиия иодоплатината раствором тиосульфата [223, 1349, 2128]. Метод применяется для определения калия в биологических объектах [992, 1432, 1457], воде [1975], почве [2] и удобрениях [2563]. Титрование раствором сульфамнновокислого калия. Осадок нитрокобальтиата калия (стр. 39) смешивают с избытком 0,002 Л( раствора сульфзмнповокислого калия и 1 мл 2 А' соляной кислоты и кагревают на водяной бане до 80'С: )ЧО +Н 88О +Н" Н +НЗО +Н О.
Избыток сульфаминовокислого калия типруют раствором 14аноз до тех пор, пока капля жидкости даст положительную реакцию с КЯ-крахмальной бумажкой, Отдельно устанавливают соотношение между растворами сульфаиииовокислого калия и интрига натрия [!355]. Еще лучше установить титр раствора Ханое по стандартному раствору КС!. Применение внешнего индикатора и малая распространенность одного из реагентов делают этот метод мало пригодным.