Г. Кристиан - Аналитическая химия, том 2 (1108738), страница 79
Текст из файла (страница 79)
Затем добавьте еще две капли раствора ЗпС!з, но не более. Если вы все же добавили слишком много ЗпС!з, окислнте его избыток, добавив несколько капель раствора перманганата калия, а затем повторите процесс восстановления железа. Снимите стакан с плитки, смойте в него жидкость с часового стекла и стенок и быстро охладите до комнатной температуры под струей воды. Если, несмотря ии на что, какой-либо из растворов опять приобрел желтую окраску, его следует снова нагреть, добавить по каплям раствор ВпС1з до ее исчезновения и еще две капли раствора дополнительно. Описанные действия можно проводить с двумя или тремя пробами одновременно. Однако все дальнейшее следует производить с каждой пробой по отдельности, без пауз вплоть до окончания титрования.
ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТВтЬНОЕ ТИТРОВАНИЕ. Работа! 4 397 Заполните бюретку объемом 50 мл стандартным раствором К Сг,О, и подготовьте ее для титрования. К одному из титруемых растворов (он должен иметь комнатную температуру) добавьте 100 мл воды и затем быстро — предварительно отмеренные 15 мл насыщенного раствора НяС1з, сразу же интенсивно перемешивая раствор. При этом должно образоваться немного белого осадка. Если осадок окрашен в серый или черный цвет (за счет металлической ртути) либо не образовался вообще, это означает, что количество добавленного БпС1 оказалось, соответственно, слишком велико либо слишком мало (недостаточно для полного восстановления Ре").
И в том, и в другом случае с этой пробой работать дальше нельзя. Перемешайте раствор в течение 2 мин, затем добавьте 100 мл смеси НзРОе и Н 804 и б — 8 капель раствора индикатора — дифениламиносульфоната. Сразу же после этого титруйте раствором К Сг О, при непрерывном перемешивании до перехода окраски из зеленой в пурпурную или сине-фиолетовую, не исчезающую в течение по меньшей мере 1 мин. Смесь кислот добавляют для поддержания постоянной высокой кислотности среды и связывания продукта реакции — Гете — в практически бесцветный фосфатный комплекс.
Благодаря этому переход окраски в конечной точке становится более отчетливым.' 2. 3. Анализ сплава. После полного растворения пробы разбавьте раствор дистиллированной водой до 40-60 мл. Нагрейте почти до кипения и выполните все те же действия, что и в ходе пробного титрования, начиная с добавления БпС1, Вплоть до добавления хлорида ртути все три пробы можно обрабатывать одновременно.
Все последующие операции до окончания титрования надо проводить с каждой пробой отдельно. Анализ руд. После охлаждения в эксикаторе высушенной пробы (30-40 мин) возьмите три ее навески по разности (железная руда может быть гигроскопичной). Относительно массы навесок посоветуйтесь с преподавателем. Перенесите каждую навеску в стакан объемом 600 мл, добавьте 10 мл воды и тщательно перемешайте до полного смачивания и образования суспензии.
Прикройте стаканы часовыми стеклами и по стенке добавьте 10 мл конц. НС1. Нагревайте под тягой на электроплитке до полного растворения руды и образования прозрачного красно-коричневого раствора. При растворении некоторых проб может оставаться нерастворимый, похожий на песок остаток, состоящий из кремнезема или сульфидов (при наличии в нем черных частиц). Дальнейшему ходу анализа его присутствие не мешает. Раствор должен находиться почти при температуре кипения. Однако интенсивного кипения следует избегать, поскольку это может привести к потерям пробы и чрезмерному испарению кислоты. При необходимости добавляйте 6 М НС1, чтобы объем раствора все время составлял около 20 мл. После перехода всего железа из пробы в раствор нерастворимый Фосфорная кислота играет здесь еще одну и, пожалуй, самую важную роль. Связывая Еез' в комплекс, она предотвращает возможность окисления индикатора ионами Еез' и тем самым — сильного недотитровыва- ния пробы.
— Прим. перев. 398 ПРАКТИ4ЕОКИЕ РАБОТЫ остаток (если он есть) должен быть серым или белым, а после добавления хлорида олова не содержать черных или красноватых частиц. Когда раствор станет прозрачным, добавьте дистиллированной воды до объема приблизительно 50 мл н далее действуйте точно так же, как при пробном титровании, начиная с добавления хлорида олова к горячему раствору. Вплоть до добавления хлорида ртути все три пробы можно обрабатывать одновременно. Все последующие операции до окончания титрования надо проводить с каждой пробой отдельно.
Расчеты 1. Аншшз сплава. Рассчитайте массу (мг) железа в каждой проанализированной порции образца, среднее значение и охарактеризуйте воспроизводимость результатов. 2. Анализ руды. Рассчитайте массовую долю (',4) железа в каждой проанализированной порции образца, среднее значение и охарактеризуйте воспроизводимость результатов.
Работа 15. Анализ растворов, содержащих гипохлориты натрия или пероксиды водорода, иодометрическим титрованием Основы Содержание 14аОС1 или Н О, определяющее окнслительную способность раствора, находят иодометрически по реакции в уксусиокислой среде с иодид-ионами, взятыми в избытке, и оттитровывании выделившегося иода (в форме 1з в присутствии избытка иодндов) стандартным раствором тиосульфата натрия.
Раствор тиосульфата натрия стандартизируют по первичному стандарту — иодату калия, используя крахмал в качестве индикатора. Уравнения реакций Стандартизация МатбзОз. 10 з + 81 + 6Н+ -+ 31з + ЗНтО 1з + 28зО~ -+ 31 + 340ь Анализ пробы: С10 +31 +2Н+-+ С1 +1з +НзО или Затем!з титруют бзОз (см. выше). ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЕ ТИТРОВАНИЕ. Работа! 5 Реактивы и растворы 1. Имеются в лаборатории. б М НС1, К1, К101 (первичный стандарт), ледяная уксусная кислота, 3%-й раствор молибдата аммония (для определения пероксидов), ХазСОп разбавленная НзБ04 (1: 4).
2. Готовят перед работай. (в) Раствор крахмала. Для приготовления 1%-го раствора смешивают 0,5 г растворимого крахмала с 2 — 3 мл дистиллированной воды и добавляют на кончике шпателя немного НВ1г Полученную смесь выливают при перемешивании в 50 мл кипящей дистиллированной воды и нагревают 2 — 3 мин до тех пор, пока раствор не станет прозрачным или лишь слегка опалесцирующим. Раствор охлаждают до комнатной температуры. НВ11 стабилизирует крахмал на долгое время. Если готовить раствор без добавления НВ1п его следует использовать в день приготовления. ПРИМЕЧАНИЕ. Вместо приготовленного раствора крахмала можно использовать имеющийся в продаже препарат ТЬ!обепе (-0,4 г). (б) Стандартный раствор К10з.
Нужен для стандартизации раствора ХазбзОг (ПРИМЕЧАНИЕ. Если вы приготовили стандартный !/бО М раствор К Сг О„в ходе выполнения работы 14, то его можно использовать вместо К101 для стандартизации ХазбзОз. На титрование берут аликвоты по 50 мл раствора К Сг Ог Более подробные указания получите у преподавателя.) Для стандартизации 14азбзОз по К101 вместо отдельных навесок первичного стандарта берут апиквоты его раствора. Причина состоит в том, что К10 имеет достаточно низкую эквивалентную массу, и масса каждой отдельной навески составила бы всего около О,1 г. Поэтому способ с титрованием апиквот более точный. Однако в этом случае готовят лишь один раствор, поэтому при его приготовлении требуется повышенная аккуратность в работе.
Высушите около 1,5 г К10, при 120 'С в течение 1 — 2 ч и охладите в эксикаторе (30-40 мин). Взвесьте 1,0-1,4 г с точностью до 0,1 мг и растворите в небольшом количестве дистиллированной воды в стакане объемом 200 мл. Количественно перенесите раствор, ополаскивая стенки посуды, в мерную колбу объемом 500 мл по стеклянной палочке через воронку.
Разбавьте водой до метки. Рассчитайте мольную концентрацию раствора. (в) 0,1 М раствор ХазйзОз. Растворы тиосульфата натрия подвержены воздействию бактерий, в результате чего их концентрация со временем может изменяться. Поэтому воду и стеклянную посуду, используемые для приготовления и хранения таких растворов, следует стерилизовать. Если раствор мутнеет, в нем появляются микроорганизмы или плесень, он становится непригодным.
Весьма желательно удалить из воды и СО, поскольку в нейтральной среде растворы тиосульфатов более устойчивы, чем в слабокислой. Прокипятите -1200 мл дистиллированной воды в течение 5-10 мин для стерилизации и удаления диоксида углерода. Охладите до комнат- 0РАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ 400 ной температуры. Также простерилизуйте горячей (почти кипящей) дистиллированной водой стенки сосуда объемом 0,5 л, а затем ополосните их холодной кипяченой дистиллированной водой. На технических весах на часовом стекле взвесьте -12,5 г кристаллогидрата тносульфата натрия Ха Я О, 5Н О. Перенесите в стерилизованную посуду, добавьте 500 мл свежепрокипяченной, охлажденной дистиллированной воды, 0,05 г карбоната натрия и тщательно перемешайте до полной однородности раствора.
Небольшое количество карбоната натрия добавляют для того, чтобы среда была нейтральной или слабощелочной. Это предотвращает разложение тиосульфат-ионов с образованием элементной серы. Если есть возможность, храните раствор в холодильнике, но перед использованием дайте ему нагреться до комнатной температуры.
Подготовка к эксперименту Высушите требуемое количество КЮз (первичный стандарт). Приготовьте О,1 М раствор )Уаг3гОз. Раствор можно приготовить и в день эксперимента. Но лучше это сделать хотя бы накануне стандартизации. Растворы тиосульфата натрия склонны изменять свой титр вскоре после их приготовления. 1. 2. стандартизации использовать раствор КзСгзОн приготовленный для выполнения работы 14. Если нет, поступайте следующим образом. Несколько раз ополосните бюретку объемом 50 мл небольшими порциями раствора ТЧа Я О, и заполните ее этим раствором. Установите мениск вблизи нулевой отметки и запишите начальное значение объема с точностью до 0,02 мл.
Пипеткой перенесите аликвоту 50,00 мл раствора иодата калия в чистую широкогорлую коническую колбу объемом 250 мл. Добавьте около 2 г твердого иодида калия и перемешайте до растворения. Затем при интенсивном перемешивании добавьте 5 мл разбавленной Н ЯОе Сразу же после этого титруйте раствором тиосульфата натрия. В сильнокислой среде иодид-ионы, присутствующие в титруемом растворе в избытке, быстро окисляются кислородом воздуха до 1з, поэтому титрование следует проводить быстро. В ходе титрования важно все время интенсивно перемешивать раствор: недопустимо, чтобы в кислом растворе тиосульфаты скапливались в отдельных местах, потому что в этом случае они могут разлагаться на НзоО, и серу. Титруйте до почти полного исчезновения желтой окраски, обусловленной присутствием ионов 1з (раствор должен быть бледно-желтым).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
