В.П. Васильев - Аналитическая химия, часть 1 (1108732), страница 66
Текст из файла (страница 66)
29. При каких условиях (температура, кислотность раствора, продолжительность титрования и др.) выполняются иодометрические опрсделенияз 30. Можно ли действием К) восстановить: а) Ре~+ до Ге~~ в присутствии Нз50»1 б) Гезж до Гез в присутствии НзРО», в) НзА50» до НА50з при рН 3,0; г) Бп'т до Зпз; д) Сцзж до Сцчз 31. Иодометрическое определение сульфитов можно проводить прямым и обратным титрованием. Как это практически осу1цествляется и почему предпочтителен метод обратного титрования? 32.
Как иодометрически определяют содержание: а) окислителей; б) восстановителей; в) ионов Сг Ог и Гезч при их совместном присутствии? Для каждого случая записать уравнения реакций, расчетные формулы и указать значения молярной массы эквивалента определяемых вешеств. 33. Какие индикаторы используют в методе броматометрии? На чем основано их действие? 34. Для титрования каких вегцеств используется бромат-бромидный раствор? Как устанавливается концентрация этого раствора и что является фактически титрантом при его использовании? Записать уравнения реакций. 35. Назвать окислительно-восстановительный метод, с помощью которого определяют содержание сильных кислот в водном растворе.
Записать уравнения реакций. 36. Назвать основные реактивы и средства, используемые для прсдварительного восстановления веществ, определяемых титрованием. Каким требованиям должны удовлетворять эти восстановители? 37. Построить кривые титрования и подобрать индикатор при титровании: а) 0,1 М Ре50» 0,02 М раствором КМпО» при рН 0,0 и рН 3,0; б) 0,05 М НА50з 0,02 М раствором КМпО» при рН 2,0; в) 0,02 М 14аз5зОз 0,01 М раствором )з( г) О,! М ГеЗО» 0,1 М раствором Се(50»)г', 5) 0,1 М Ге50» 0,05М раство- 294 ром ЫН»'и'Оз при с(Н ) = 1,0 моль/л; д) 0,05 М ЗпС)г 0,05 М раствором ХН»ЪОз при с(Н ) = 1,0 моль/л.
38. Рассчитать область скачка титрования, окислительно-восстановительный потенциал в точке эквивалентности и подобрать индикатор при титровании: а) 0,05 М Ге50» 0,01 М раствором КС10з при с(Н+) = 0,1 моль/л; б) 0,1 М Ре50» 0,02 М раствором КВгОз при с(Н+) = 0,1 моль/л; в) 0,05 М Е!зЗОз 0,02 М раствором КМпО» при с(Н') = 1,0 моль/л и 10 ' моль/л; г) 0,05 М ГеЗО» 0,0! М раствором КзСгзОг при с(Нч) = = 0,1 моль/л; д) 0,05 М Н)мОз 0,02 М раствором КМпО» при с(Н2) =0,1 моль/л; е) 0,05 М НЫОз 0,02 М раствором КС!Оз при с(Н+) =1,0 моль/л и 0,1 моль/л; ж) 0,06М ЗпС1з 0,02М раствором КВгОз при рН 0,0 и рН 2,0; 3) 0,01 М НзЗОз 0,01 М раствором 1з при рН 0,0 и рН 2,0; и) 0,03 М НА50з 0,01 М раствором К!Оз при с(Нф) =3,0 моль/л; к) 0,05М НА50, 0,05М раствором !т при с(Н ) = 10 ' моль/л; л) 0,1 М К»ге(С)т)) ь 0,02 М раствором КМпО» при с(Н+) = О,! моль/л; м) 0,05 М (з(50»)з 0,02 М раствором КМпО» при рН 1,0; н) 0,03 М НА50з 0,01 М раствором )х)аС!Оз при рН 0,0; о) 0,03 М ЗЬС),» 0,05 М раствором КВгОз при рН 0,0.
Задачи 1. Уран восстановили до (3'ь и продуванием воздуха через раствор окислили до О»ь. На титрование 25,00 мл раствора урана израсходовали 18,35 мл 0,08520 н. раствора КМпО» ()...='/з). Рассчитать концентрацию урана в растворе (г/л). Масса урана в 25,00 мл исследуемого раствора вычисляется по формуле с('/»КМпО»)(г(КМпО»)М(!,„,((1)(1) гл(Б)— 1000 Концентрацию урана в растворе (г/л) можно выразить следуюгцим абра- зом: с('/»КМпО,) !'!КМпО,)М(1,„,((1)(1)-1000 1000 25,00 При титровании раствором КМпО» уран окисляется по схеме (1' " + 2Н,О = (101+ -1- 4Н" + 2е Следовательно, фактор зквивалентности урана !,„. ((1) = '/» и М('/»Н)=:- = '/т 258,029 = 119,015.
Таким образом, концентрация урана в растворе составляет. 0,08520 18,35 119,015 1000 1000 ° 25,00 2. Навеску руды, содержащей МпОз, массой 0,4050 г обработали 50,00 мл 0,100 н раствора НзСзО» (!.„, = /з) в присутствии Н250» На титрование избытка щавелевой кислоты израсходова- 295 ли 21,42 мл раствора перманганата с Т(КМп04/Ге) = 0,005836. Вычислить массовую долю (ой) марганца в руде. Определение выполнено цо методу обратного титрования, поэтому Г с('/» Н»С»О»)Ч(Н»С»0») — с('/»КМпО»)Ч(КМпО»)зз а (Мп) — зх ! 000 )х ХМ((з (Мп)Мп) 100 гл (пробы1 В условии задачи отсутствует значение с(~/»КМпО»), но дана величина Т(КМпО»/Ее) Выражаем концентрацию КМпО, через данный условный титр: Т (КМпО»/Ее) 1000 М (Ее) ; 1,„, (Ее) = 1.
Восстановление МпО» происходит по схеме МпО» (т) + 4Нч+ 2е = Мп'+ -1- 2Н»0 Следовательно, фактор эквивалентности марганца составляет: )„. (Мп) = /г, отсюда М ('/»Мп) = '/г 54,938 = 27,469. Полставляем численные значения в первоначальное уравнение и находим содержание маргаигга в руде. (' 0 1 000 ' 50 00 0 005836' 1000 '2 ! 42 ~ 100 а 1000 1000.
65,847 / ' 0,4050 3. К раствору Сг)504 объемом 20,00 мл добавили оксихинолин. Осадок отфильтровали, промыли и растворили в соляной кислоте; выделившийся 8-оксихинолин после прибавления раствора КВг оттитровали ! 8,20 мл 0,10! 0 н. раствора КВгОз (),„„= /га). Вычислить молярную концентрацию и титр раствора Сг)504. Записываем уравнение реакции растворения оксихинолината калмин: 0 — Сб — 0 ОН ф (т) + 2Н+ = 2 ) +Сб'з 8-оксихинолин Выделившийся 8-оксихинолин титруют раствором КВгО», но фактическим титрантам является Вгг как продукт взаимолействия КВгОз и Вгг (ВгО» + 5Вг .1- -1- 6Н" = ЗВг.
-1- ЗНгО): ОН ОН р) г + 2Вг»= ! + 2Вг + 2Н Вг Из уравнения видно, что на каждый моль 8-оксихинолина расходуется 2 моль Вгг, т. е 4 электрона (Вг»+ 2е =2Вг ), а на моль С40л» будет прикодиться 4.2 = 8 электронов. В связи с этим при броматометрическом определении кадмия по замещению через оксихиналинат фактор эквивалентности сульфата кад- 4. Рассчитать индикаторную ошибку титрования 20,00 мл О,! н, сульфата ванадила Ъ'0504 ((з„„= 1) О,! н. раствором КМп04 Ц„, = '/з) при 1[1+) = 1 моль/л с Ч-фениз!антраниловой кислотой в качестве индикатора (интервал перехода равен Е..л ~ 0,03 = 1,08 -1- 0,03 В) .
В расчетах используем значения Ез следующих полуреакций: МпО» -1- 8Н+ + 5е = Мпгл+ 4Н»0, Е" ,= 1,5! В, и::= 5 ЧО»е+Н»О=ЧОТ+2Н +г Ез»=099968 Ь=( где а и Ь вЂ” числа принятых н отданных электронов в соответствующих полу- реакциях. Находим значение окислительно-восстановительнаго потенциала снеге. мы в точке эквивалентности: иЕ» .1- ЬЕ»» 5 1 51 Л- 1 О 9996 а + Ь 6 В этом уравнении Ез и Ечг — значения стандартных окислительно-восстановительных потенниалов пар при [Н~] = 1 моль/л Интервал перехода используемого индикатора составляет 1,05 -г- 1,11 В (см. условие примера). В связи с тем, что значение Е в точке эквивалентности (1,42 В) существенно выше верхнего значения интервала перехода индикатора, при использовании Ф-фенилантраниловой кислоты в начестне индикатора ра.
створ Ч050» будет недотитровцн, при этом в конце титрования значение потенциала составит 1,11 В (в данном случае берем верхнее значение интервала перехода). Подставляем это значение в уравнение Нериста для ваивдиевой пары и находим ошибку. [ч 071 0,9996 + 0,05918 — ~~-; 1,11 — 0,9996 0,1106 0,059 0,059 [чОт] ~8 [ЧС»гг] [чот] (ЧО»*] [ЧО''] 100 ггг з »7%г "'= 74, т е [ЧОТ] = 74 [ЧО'" ! [ЧО ] 100 100 [ЧО ] г" гз згзз Поскольку раствор недотитрован, ошибка титрования должна иметь знак минус, т. е — 1,33 озю Ввиду существенной ошибки лля точного титроваиия ионов ЧО'" раствором КМпО» данный индикатор рекомендовать нельзя.
5. Какую массу КМп04 надо взять для приготовления: а) 500,0 мл 0,05 н. раствора ((„„= '/з); б) 500 мл раствора с Т (КМп04/Ге)=0,005932!в) 250,0 мл раствора с Т(КМп04/СаО)= = 0,005246? Во всех случаях предусматривается титроаание в кислой среде. Ответ: а) 0,7902 г; б) 1,6786 г; в) 1,4783 г. мия составит '/з Выражаем массу С650» в 20,00 мл раствори через малярную концентрацию эквивалента КВгОз, причем (...(КВ»0»! -.= '/„так как В»0, + +6Нь+бе =Вг +ЗНгОгш= с('/»КВгО») Ч(КВгО»! ° М!'/»С450»! .
'/~из. Находим малярную концентрацию С650» в исходном растворе ( /»КВгОз) Ч (КВгОз) М('/»С650,! 1000 1000М (С650»).20,00 0,1010 18,20 = 0,01149 моль/л Вычислаем титР этого РаствоРа, исхода из молЯРной концентРации. Т(С650») = = с (С 6 50») ° М (Сб 50») 1/1000 = 0,01149 ° 208,47 ° 10 '" = 2,395 10 ' г/мл. 296 6. Какой объем 0,5000 н. КМпО» (1»..='/з) необходимо прибавить к 500,0 мл раствора с Т (КМпО»/Ге) = 0,00280, чтобы получить: а) раствор с Т (КМпО») = 0,004250; б) раствор с Т (КМпО»/Гс) = 0,00400; Ответ; а) !15,35 мл; б) 25,07 мл. 7.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
