В.П. Васильев - Аналитическая химия, часть 1 (1108732), страница 47
Текст из файла (страница 47)
„талеином к ним добавляется При титровании с гренол та !ЧангРОз + Хаон = МагНРО, + Нго — объем ХаОН, израсходованный на титрование с ме- 1' — фенолфталенном — соответствует титрованию з 4 по в р " Массу НзР04 можно рассчитать по формуле г((ЧаОН) (У Ю М Н О, . (Н РО") = 000 На титрование НгЬО4 израсходовано 1' —,Уг — У!) = (2 У!— — У,) мл щелочи и, следовательно г (МаОН) (2У' 1') М('(,Н,ЗО,). т (Нгэог) = 1000 1() 4.2.
ОпреАеление жесткости вРАы акте из ют молярной концентрацией экль л. Различают карбонатную, или уст а м мол ь/л. а н н ю. Карбонатная жесткость опредекипячении они ляется содержанием в воде гидрокарбонатов. ри кипяче злагаются; ра Са (НСОз)г = СаСОз + Нго + Сог Мя ( НСОз)г = (З(яСОз + Нго + Сог о ы ст аняется или уменьшается. Карбонатную и жесткость воды у р жесткость поэтому называют устранимой.
ри с карбонатами происх ро сходит соосаждение и некоторых других со- 213 +0СН О (СН).14 + 214 215 лей, поэтому устранимая б онатную. жесткость несколько превыша шает кар- П остоянная жесткость вызывается наличием в во е олей, кроме гидрокарбонатов, и при кипяче1 Сумма карбонатной и общую жесткость.
Карб и постоянной жесткости во ды составляет нием воды соляной кислотой в п ис онатную жесткость оп е ел р д яют титроваотой в присутствии метилового оранжевого; НСО4 + Н+ = Н40+ СО4 Если на объем воды 14(НаО) мл затрачено (с(НС!) мл со лоты нормальной концепт ации с'НС! воды равна трации с( !), то карбонатная жесткость с(НС11 1'(НС111000 )с(Н40) Постоянную жесткость определяют вания. К отмеренному объем во ы р д ляют методом обратного титр, у у воды добавляют титрованный ор аа а и выпаривают дос ха.
К магния при э о т м выпадают в осадок. С хо" у . Карбонаты кальция и (Ч СО патов. Если к объему во ы (с(Н О о аа а, не вошедшего в реакцию осаж е дения карбо- (4(а СО а, Оа нормальной концентрации с('ссаЛааСОа) и на тит избытка На СО израсходов л )с(НС! . ' . ой нормальной концентрации с(НС!) то равна: и с ), то постоянная жесткость воды с('44~)ЧааСО ) )'(Ь4а СО ) — с (НС)) 1'(НС1 Р(Н40) ° ) 1000.
Этим методом определяют именно постоянную жесткос а не общую, так как на осаж у жесткость воды, р ов кал ция " иия, осаждение ка бонат оде визе г~дрок~рбоиатов Ь)а~СОа 1ге расея. ля определения жесткости воды в после не успешно применяют компл 4 В ПОСЛЕДНЕЕ НРЕМЯ мплексонометрические методы 10А.З.
Оп е я р деление солей аммония и азо органичесиих соединениях по Кьельдалю ота Ион аммония ЫН44ь — очень слабая кислота Ки4, = 9, кис-- (р ип, =~,~~), невозможно. Определяют сол ние его в растворе с Н-ин ика р - д тором го титрования и титров т соли аммония обычно мета вания по замещению. дом обратно- В одном из методов обратного тит ования к а ок точно отмеренного титрованного ра а и нагревают до полного удаления ХНа из аств- ра, после чего оставшееся количе риметрически с метиловым оранжевым. Фен ство щелочи определяют ти- т- ве индикатора не рекомен етс, нжевым.
енолфталеин в качестду я, так как возможно искажение результата за счет взаимодействия щелочи с СОь Массу аммиака рассчитывают по формуле Гс(ыаОН) Р(ыаОН) с(НСП) 1'(НС11 1 1 10О0 М (НН,). В другом методе обратного титрования к анализируемому раствору соли аммония добавляют избыток щелочи и выделившийся аммиак отгоняют в определенный заведомо избыточный объем титрованного раствора кислоты. Количество кислоты, оставшейся в растворе после взаимодействия с аммиаком, определяют титрованием щелочью по метиловому оранжевому.
Применение фенолфталеина и других индикаторов с рТ= 7 недопустимо, так как в реакцию могут вступить ионы аммония, присутствующие в растворе. Результат анализа рассчитывают по формуле обратного титрования: Г с НСН )с (НС)) ' ()4аОН) ( (!чаОН) 1 Г, ( м 1)чна). Отгонка аммиака используется в широко известном методе определения азота в органических соединениях по Кьельдалю. В простейшем варианте этого метода пробу обрабатывают при нагревании концентрированной серной кислотой в присутствии солей ртути (катализатор), в результате чего органические соединения окисляются до СОа и ЙаО, а азот переходит в ХН4Н$04. После охлаждения к остатку добавляют раствор щелочи и отгоняют (х)На в отмеренный объем титрованного раствора кислоты, а затем определяют избыток кислоты, не вошедшей в реакцию с аммиаком, и рассчитывают массу азота в пробе по формуле обратного титрования, Методом Кьельдаля можно определять азот в аминах, аминокислотах, алкалоидах и многих других азотсодержащих соединениях.
Некоторые соединения можно проанализировать по методу Кьельдаля только после предварительного разложения или восстановления хлоридом олова (П) или цинковой пылью (азотсоединения, производные гидразина и т. д.) Поглощать выделяющийся аммиак можно раствором борной кислоты.
Образующийся борат-иои легко титруется соляной кислотой (по метиловому оранжевому) в присутствии избытка борной. Этот прием можно рассматривать как титрование по замещению. Еше одним методом определения ионов НН4+ является формальдегидный метод, основанный на реакции иона ХН44 с формал ьдегидом: Количество образующейся кислоты, как показывает уравнение реакции, эквивалентно количеству солей аммония. В анализируемый нейтральный раствор вводят формальдегид и выделившуюся кислоту титруют щелочью по фенолфталеину, так как реакция ионов аммония с формальдегидом обратима, но в слабо- щелочном растворе идет до конца.
Определяют поправку на НСООН, присутствующую в формальдегиде, и езультат ассчитывают по формуле ,„1НН ) г(ыаОН) Р),'ЧаОН) »=,, '' М)МН,). 10.4.4. Определение фосфора Кривая титрования (см. рис. !0.5) показывает, что фосфор- новная. П и о ная кислота может быть оттитрована как од новная. ри добавлении СаС)э в раствор фосфорной кислоты образуется трехзамешенный малораст р " ф ф и выделяется эквивалентное количество ионов Н+, б у ф сфорная кислота титруется как трехосновная. Пирофосионов , благодаря форная кислота Н,Р20г титруется как двухосновная.
Для определения фосфора в рудах, концентратах и продук- молиб о ос тах различной технологической переработки моли дофосфатный метод с титриметрическим окончанием. ся моли датом аммония В азотнокислой среде фосфор осаждается и б в виде желтого осадка мопибдофосфата аммония (ХН ) „"РМо О 1, кото ый после ф р " фильтрования и промывания растворяется в избыт- ке титрованного раствора ХаОН: (НН~)з(РМоиО,о) -)- 270Н ' = 12МоО,' -)- РО) -)- ЗЫН, -)- )ЗН,О Избыток щелочи оттитровывается кислотой в присутствии фенол- фталеина. В реакции титрования кроме избытка 5)аОН п ини- мают участие ионы Р041 и ЗыН, из ытка а прини- 4 и ЗыНз, что вызывает дополнительный расход кислоты в количестве 4Нь на каждый атом Р. М масса эквивалента фосфора в этом мето е б й атом .
олярная поэтом М('/ Р). М методе удет составлять му (/ю ). Малая величина эквивалентной массы в чительной " степени компенсирует многие методические ассы в зна- ки этого способа, свя ские недостатс а, связанные с неполнотой оттитровывания фенолфталеином, улету- аммиака в точке конца титрования с фе ф чиванием аммиака при титровании, поглощением СО 7 ИЗ ВОЗДУ- 10.4.5. Определение спиртов С пирты и многие другие органические вещества могут быть нию.
П и анал определены методом кислотно-основного тит ова нию, ри анализе спирта КОН к пробе добавляют определенный объем раствора уксусного ангидрида (СН2СО) 20 в пиридине или другом подходящем растворителе, в котором легко и быстро протекает реакция между спиртом и ангидридом: (сн со) о + ион = сн соон + сн соон После окончания этой реакции к раствору б у до валяют воду для перевода оставшегося ангидрида в кислоту: (СНзсО) ~0 + Н~О = 2СН~СООН 216 и титрованием щелочью определяют общее количество уксусной кислоты, образовавшейся в результате обеих реакций.
Вторую такую же порцию раствора уксусного ангидрида растворяют в воде и вновь определяют количество образовавшейся уксусной кислоты. При взаимодействии уксусного ангидрида со спиртом из одной молекулы ангидрида получается одна молекула уксусной кислоты, а при растворении ангидрида в воде — две молекулы кислоты. Разница в объемах щелочи, затраченной на титрование, дает возможность рассчитать массу спирта гп (КОН) =, М (КОН), где $'~ с МОН объем 1целочи, израсходованный на титрование кислоты, которая образовалась при растворении ангидрида в воде после реакции со спиртом; )г7 — объем щелочи, израсходованный на титрование кислоты, которая образовалась при растворении ангидрида в воде. 10.4.0.
Неводное титрование Титрование в неводных и смешанных растворителях открывает возможности аналитических определений, не осуществимых в водном растворе. В неводных растворителях могут быть определены нерастворимые или разлагающиеся в воде соединения, проанализированы без предварительного разделения многие сложные смеси, оттитрованы соединения, кислотные или основные свойства которых в воде выражены очень слабо, и т, д, Расчет кривых тнтрования во многих неводных растворителях осложняется по сравнению с таким же расчетом для водных растворов неполнотой диссоциации растворенных веществ, образованием ионных пар и т. д. Количественные характеристики этих процессов часто отсутствуют. Сами кривые титрования имеют примерно такой же общий вид, как и кривые титрования водных растворов.
Точка эквивалентности в неводных растворах устанавливается также с помощью цветных индикаторов или рН-метров. Конечно, интервал перехода индикаторов и сама их окраска в неполных растворителях могут меняться по сравнению с соответствующими свойствами в водных растворах, однако механизм индикаторного действия сохраняется. В неводных титрованиях обычно применяют те же известные по анализу водных растворов индикаторы — фенолфталеин, метиловый красный и др., широко используют рН-метры, особенно при анализе смесей. Титрованне кислот в неводных растворителях. Сильные минеральные кислоты титруются в среде муравьиной, уксусной и других кислот. Для титрования слабых кислот требуются растворители, обладающие протонакцепторными свойствами и имеющие небольшую константу автопротолнза.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
