Основы-аналитической-химии-Скуг-Уэст-т2 (1108741), страница 89
Текст из файла (страница 89)
ОПЫТ 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХЛОРИДА В РАСТВОРИМЫХ СОЕДИНЕНИЯХ Чтобы определить содержание хлорида в растворимой соли, его осаждают в виде хлорида серебра: Ай++ С! — ~- АйС1(тв.). Осадок собирают в фильтруюший тигель, промывают и доводят до постоянной массы, высушивая при 105 — 110'С. Осаждение проводят нз кислого раствора для устранения мешающего влияния анионов слабых кислот (например, СО,,), образующих в нейтральной среде осадки с ионами серебра.
Для уменьшения растворимости осадка добавляют умеренный избыток ионов серебра; болщпого избытка ионов серебра следует избегать, поскольку наблюдается заметное соосажденпе. Первоначально хлорид серебра образует коллоидный раствор, коагул~ируюший при нагревании в присутствии относительно высокого избытка электролита. Чтобы концентрация электролита оставалась без изменений, н промывную жидкость дооанляют неболыпое количество азотной кислоты; во время высунппн 1шя азотная кислота улетучивается.
Более подробную информацию о коллоидных растворах можно найти в гл. б т. 1. Подобно большинству других галогенидов серебра, хлормд серебра подвергается фотохимическому разложеншо в соответствии с реакцией АйС1 (тв.) — ь Аа (тв.) + '/зС!, (вод.) . Благодаря наличию мелкоднсперсных частичек серебра осадок приобретает фиолетовый цвет.
Если фотохимическое разложение 22' Глава 31 040 происходмт в присутствии избытка ионов серебра, протекает еще одна реакция: ЗС!а (вод) + ЗНаО+ ЗАя+ — ~- 6АЗС1 (тв) + С 104 + 6Н+, приводящая к завышению результатов а~налива. В отсутствие ионов серебра результаты будут занижены. Высушенный хлорид серебра нечувствителен к воздействию света в течение продолжительного времени.
Если ие принять мер предосторожности, фотохимическое разложение хлорида серебра неизбежно, однако при достаточном внимании это ие вносит значительных ошибок в результаты анализа, Присутствующие в пробе иодид, бромид и роданид будут осаждаться одновременно с хлоридом серебра и вызывать завышение результатов. Кро~ме того, вследствие гидролиза в условиях анализа будут осаждаться хлориды олова и сурьмы.
Методика Вымойте (примечание 1) и высушите при 105 — 110'С три фильтрующих стеклянных или фарфоровых тигля; промаркируйте каждый из них и доведите до постоянной массы, высушивая в течение времени, необходимого в дальнейшем для высушивания осадка. Высушите анализируемый образец в течение 1 — 2 ч при 105— 110'С в бюксе (см. рис.
30-9). Для охлаждения поместите в эксикатор. Взвесьте (с точностью до 0,1 мг) отдельные навески образца по 0,4 г каждая и поместите в стаканы емкостью 400 мл (см. стр. 3!3). В каждый добавьте примерно по 200 мл дистиллированной воды и по 3 — 5 мл б М раствора азотной кислоты. Медленно, при тщательном перемешивании, добавляйте 570-ный раствор АйХОь пока не произойдет коагуляция,осадка (примечание 2); затем добавьте еще 3 — 5 мл раствора АдЯОв Нагрейте почти до кипения и выдержите осадок при этой температуре в течение 10 мин.
Проверьте полноту осаждения, добавив к прозрачной жидкости над осадком несколько капель нитрата серебра. Если при этом наблюдается осаждение хлорида серебра, продолжайте добавлять нитрат серебра, пока осаждение не закончится. Поставьте стакан в темное место по крайней мере на 1 — 2 ч, лучше до следующего занятия. Декантируйте (стр. 315) жидкость над осадком через взвешенный фильтрующий тигель. Несколько раз промойте осадок (пока он еще находится в стакане) холодным раствором, содержащим 2 — 5 мл 6 М азотной кислоты в 1 л дистиллированной воды, и декантируйте эти промывные воды через фильтр.
Наконец, перенесите основную массу осадка в фильтрующий тигель, собирая частички, прилипшие к стенкам стакана, с помощью палочки с резиновым наконечником. Продолжайте промывать осадок до отсупствия ионов серебра в фильтрате (примечание 3). Вы- З41 Избранные методы анализа сушите осадок при 105 — 110'С в течение 1 ч, охлаждая его до комнатной температуры в эксикаторе. Определите массу тигля с содержимым. Повторяйте цикл (нагревание, охлаждение и взвешивание) до тех пор, пока не будет достигнута постоя|иная масса.
Рассчитайте процентное содержание хлорида в пробе. ПРИМЕЧАНИЯ Е Оставшийся хлорид серебра можно удалить ие фильтруюшего тигля шелочным раствором тиосульфата натрия. 2. Чтобы приблизительно определить необходимое количество нитрата серебра, рассчитайте объем осадителя, который потребовался бы, если бы образец представлял собой чистый хлорид натрия.
3. Для обнаружения серебра в промывных водах отбирают несколько миллилитров в пробирку и добавляют несколько капель соляной кислоты. Промывание считается законченным, если прн этом жидкость остается прозрачной илн появляется лишь слабая муть. ОПЫТ 3. АНАЛИЗ РАСТВОРИМОГО СУЛЬФАТА Анализ растворимого сульфата основан на осаждении сульфат- ионов ионам~и бария: Вас++ 801- — ч. ЕЛО (тв.). Сульфат бария фильтруют через подходящий фильтр, промывают водой и прокалнвают.
Свойства кристаллических осадков обсуждаются в гл. 6 т. 1. На первый взгляд этот метод кажется очень простым. В действительности же имеются многочисленные помехи, обусловленные в основном способностью сульфата бария окклюдировать посторонние анионы и катионы. В табл.
31-1 указаны наиболее обычные примеси, влияющие на результаты анализа. Сульфат бария нельзя очистить перекристаллизацией, поскольку он практически нерастворнм. Все источники ошибок необходимо устранить предварительной обработкой пробы, а затем осадить сульфат бария из горячего разбавленного раетвора. Только в этом случае — благодаря тому, что источники ошибок в значительной мере устранены,— наблюдается отличное согласие между теоретическими н экспериментальными данными. Методика Высушите анализируемое вещество (см.
рис. 30-9) по крайней мере в течение 1 ч при 105 — 110'С и оставьте его охлаждаться до комнатной температуры в эконкаторе. Взвесьте с точностью до 0,1 мг нагвески пробы по 0,5 — 0,7 г каждая и поместите их в стаканы емкостью 400 мл (гл. 30). Каждую навеску растворите в '200 мл дистиллированной воды, в которую добавлено 4 мл 6 М раствора соляной кислоты. Глава За 342 Таблица 31-1 Примеси, мешающие гравнметрнческому определению сульфата в виде Ва$0а Природа арамеоа ХаРактер аляяяяя 1.
Присутствие чрезмерных количеств минеральной ннслоты (В сильно кислой среде растворимость ВаЗОа заметно возрастает.) 2. Соооаждеиие серной кислоты. Это — источник ошибок при определении сульфата, но не бария, поскольку НаБОа удаляется при прокалнвании осадка 3. Соосажденне ионов щелочных металлов и кальция. (Масса сульфатов этих ионов меньше, чем масса эквивалентнога количества Ва504, который должен был бы образоваться.) 4. Соосаждение иона аммония. (Сульфат аммония улетучивается при прокаливанин осадка.) 5. Соосажденне железа в виде основного сульфата железа(!П) б.
Частичное восстановление ВаЗОа до Вак при слишком быстром сжигании бумажного фильтра 7. Присутствие трехвалентного хрома. 10саждение ВаБОа может быть неполным нз-за образованна растворимого сульфатного комплекса хрома(П1).) 1. Отсутствие минеральных кислот. (В этих условиях могут осаждаться малорастворимые карбонаты или фосфаты бария.) 2. Соосаждение хлорнда бария 3. Соосажденне аинонов, особенно нитрат- и хлорат-ионов, в виде солей бария Занижение результатов Завышение результатов Для каждого образца растворите 1,3 г дигидрата хлорнда бария в 100 мл дистиллированной воды н, если необходимо, профильтруйте. Нагрейте полученный раствор почти до кипения н затем быстро прн энергичном перемешнванин добавьте к горячему раствору пробы.
Выдержите прн нагревании осажденный сульфат бария в течение 1 — 2 ч (см. примечание 1). Дсканпвруйте горячую жидкость над осадком через плотный беззольный фильтр (см. примечание 2 и стр. 319). Осадок промойте трн раза горячей водой, дскантируя промывную жидкость через фильтр. Наконец, перенесите осадок на фильтр (гл. 30). Поместите фильтр с осадком в маркнрованный фарфоровый тигель, прокаленный до постоянной массы; осторожно обуглите бумагу (гл.
30). Прокалите до постоянной массы прн 900'С. Рассчитайте процентное содержание сульфата в пробе. 343 Избранные методы анализа ПРИМЕЧАНИЯ Е Осадок можно без нагревания оставить стареть иа все занятие. 2. Рекомендуется применять бумажный фильтр с синей лентой № 689 Шлейчера и Шуэлла или бумагу ватман № 42, Прн желании осадок можно собрать в тигель Гуча или фильтрующий фарфоровый тигель, однако из тигля последнего типа ВаЗОч трудно удалить полностью.
ОПЫТ 4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЖЕЛЕЗА В РАСТВОРИМЫХ СОЕДИНЕНИЯХ Определение железа в растворимых соединениях основано па осаждении гидратированного оксида железа(П1) и последующем прокаливании до РегОз: 2Гез+ -(- 6МНз+ (х+ 3) НзΠ— э. ГезОз хНзО (тв,) -~- 6МНТ, ГезОз хНаО (тв.) — ь ГеаОа (тв.) + хНаО (газ). Гидратированный оксид образует студенистую массу, быстро забивающую поры большинства фильтров, поэтому его фильтруют через очень неплотный беззольчый бумажный фильтр.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
