Т.А. Белявская - Практическое руководство по гравиметрии и титриметрии (1109658), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Найденный объем щепочиделят на2и вычитают из обьема, nошедшего на ТИ"'рование иоспеауемогораствора.ОпреаепениеприсхпориаовсовместномприменениемнатрияиаммонияприсутствииионногообменаСущность метода заКJIIОЧается в том, что определяют общуюсопевуюконцентраwпопропусканиемпорции раствора через .катионообмениик. При этом происходит реакция обмена межау катионами раствора и ионами воаороаа сильнокиспотного катионообменниквRH+Ме+::;:::::!::: RMe+н+.Вьrаепившуюся в эквивалентном взятой сопи количестве киспоту титруюr щелочью стиловым оранжевым.инаикаторами фенопфrапеином или м&В аругой порции раствора провоаят опреа&пение аммонийной сопи формапьаегианым метоаом. Он основанна реакции (см.
выше)++Образующуюся в результате реакции киспоту в количестве, эквивалентном взятой аммонийной сопи, титруют щелочью в присуrствии фенолфталеина.Количество хлориаа натрия опреаепяют по разности межаурезультатами титрования кислоты,выаепившейся поспе пропускания раствора через колонку с катионаобменником (методика "а"),и титрования аммонийной соли(методика "б").РеагентыNaOH, 0,1М раствор.Формапьаегиа, 20'3'о-ный раствор.Инаякаторы-фенолфталеин, универсальный.Катионаобменник КУ-2-Н.Выполнение опреgепения.
а)Помещаi<УI' катионаобменникКУ-2-Н в колонку (высота столба катионообменника аоrокнасоставпять20-25 .см), nромывают колонку во а ой а о значенийрН5 no униеерсвпьному индикатору. После этого оnускают уровеньвоаы в колонке ао верхнего уровня КУ-2-Н. Оrбирают пипеткой10мп анализируемого раствора, вносят е колонку и пропускаютэтот раствор через колонку со скоростью не выше1,5-2 мп/мин.100 мл,ЭсiФлюент собирают в колбу аля ТJrrРования емкостью98затем ао&lвпяют в копонк:у по2.-3мп воаы (кажаый рвзcnyo-квsr уровень воаы а о уровня катионообменниха) и проnускают через колонку с тоА же скоростью (всего2 0-2 5 мл).
В поспеанеА порuии проверяют значение рН по универсальному инаикатору. Оно аолжно быть равнопромывать колонку воаой,вор титруют щелочью.5.Если оно ниже, то процопжаюткак указано выше.Попученны.:t раст2Опреаепение провоцятраза,попъзуясьОQНОЙ KOliOHKOЙ,б) Отбирают пипеткойретки5мл анализируемого раствора в KOll-10бy аля титрования емкостьюмл, аобавляют т уа а же из бю100мп 20%-ного раствора формапьаегиаа, аают постоятьраствору1-2мин, аобавnяют2-3каnли фенолфталеина и ТКI'руют щепачью ао nоявления бпеано-розовой окраски, устойчивойв течение 30 с. Титрование nровоаят 2 раза.Примечание.-В результаты титрований нужно внести nоправкуна сацержание в формальаегиае муравьиной кислоrы.
Для этогов копбу аля титрования отмеряют с помощью бюреткираствора формальаегиаа, аобавляют2-31Омлкапли фенолфталеина ип011ученный раствор ти·груют щелочью, Нейценный объем щелочицепяг на ава и вычитают из объема, nошеашего на титрованиеанализируемогораствора.Расчет сацержания сопей (Р)Vtпровоаят по формулам:Vк N t12 { NH4- Cl)~·!DDDгаеVКV1 -объем щелочи, nоwецшей на титрование по метоау 'б';объем колбы; /1 - МОliЯрная концентрация щелочи; J'2 -объем nипетки; N2 tNH+C1)РNaCt'гае- молярная масса NH4Ct •а = (Уд- V,J Ук 1'1 tt2 (NaCt)J'2. 1000J~ - обьем щелочи, пошеашей на титрование по метоау "а';t12{NзCt)- молярная массаОnреаелениеприсолянойсовместномNaCt.иборнойкислотприсутствииКогаа титруют смесь сильной и слабой кислот с К - 10- 7 ,то ао начала титрования концентрация ионов н+ буает nрактически равна концентрации сильной кислоты, так как в ее присутствии ионизация спабой кислоты буцет полностью поаавпена.
Поэтому виачаr1е бrает ОТ'Гитрована практически вся сильная кислота, а затем буцет аrтиrровываться и слабая кислота,Борнаякислота явпяетсв очень слабой ucn01'oй (К"' 5.83·!о-10), неnосрецственно ее аrтитровать нельзя, Но если в рветвор аобвеевwrь некоторые органические вещества (маинит, глицерин и т .n.),то они образуют с борной кислотой бопее сильные комплексныекиспаrы, каrорые уже можно титровать с таким инаикатором,как фенопфтапеин.РеагентыNaOH, 0,1М раствор.Глицерин.Инцикаторы - метиловый оранжевый, фенолфталеин (см. выше).Выпопнение опреgепения,В бюретку наливают раствор гиароксиаа натрия и закрывают бюретку трубкой с натронной известью.Огбирают пипеткой10мп исспецуемого раствора и переносят вконическую колбу цпя тwrрования емкостьюоцну каплю метиловогооранжевого100мл, аобавляюти тwrруют растворомщепочицо перехоца окраски инцикаторв из розовой в желтую, Отмечаютобьем щелочи, пошецший на тwrрование в присутствии метилового оранжевого (он соаrветствует соцержвнию сопяной кислоты впробе), Затем в титруемый рветвор цобавляют10мл глицерина,хорошо перемешивают сацержимое колбы, цобавляют6-7капельфенопфталеина и процопжают титрование цо перехоца окраскираствораиз желтого в оранжево-красную.глицеринаи,еслиоранжево-краснаяДобавляют ещеокраскаисчезает,5млпроцопжвют титрование цо ее появления.
Обьем щелочи, пошеаший натитрование раствора в присутствии глицеринаи фенопфталеина,соответствует соаержвнию борной киспаrы.Примечание.Употребляют прецваритепьно отнейтрвпизованныйлаборантом глицерин.Опрецепениепришелочисовместномика~бонатаприсутствииТверцые щепочи погпощают из воэцухв СО2 и бывают загрязнены карбонатом:2Nаон + со 2= Na 2co 3 + н 2 о.Часто нужно знать соаержвниеность метоцаопрецепенияNaOH и Na СО23в смеси. Сущ-этих веществ заключается в том,чтоисслецуемый раствор смеси титруют кислотой в присутствии фснопфтапеина а о обесцвечивания раствора (при этом аrтитровывают всю щелочь и половину карбона·rа). Затем в раствор цобавпяют метиловый оранжевый и rитруют цо перех.оца желтой окраски ииаикатора в розовую.
При этомNв.НСОз перехоцит вН2со 3 .РеагентыHCt , 0,1М раствор.Фенопфrапеин, 0,05%-ный воцноатанопьный рветвор (см. выше).Метнповый оранжевый,0,01 %-ный100воцный раствор.Выпопиение опрецеления. Точную навеску ( N0,8 г) смесиNa2CO 3NвОН ибу емкостью200растворяют, раствор помешают в мерную копмп и разбввпяюг ао метки воцой, не соаержвщей со 2 . Раствор перемешиввют, отбирают пипеткой 10 мл вкоnбу апя титрования емкостью 100 мл, аобавпяюг 5-6 капельфенопфгапеина и титруют раствором соnяной кислоты цо обесцвечивания раствора. Записывают объем кислоты, пошеаший на титрование.Затемцобавляют в растворжевого и титруют кислотой1-2цо изменениякапли метилового оранцвета инцикаторвизжеmого в розовый.
Записывают объем кислоты, пошецший на титрование с метиловымПримечание. Еспиоранжевым.Vf -объем кислоты, nошецший на титрование с феноnфrалеином, атитрованиес метиловымNa 2co 3 и~-объем кислоты, пошецший наоранжевым,то молярныеконцентрацииNaOH равны соответственно:C{NaOH) = C{HCt) ( V, - ~)fOГлаваYlllОСАДИТЕЛЬНОЕ И КОМПЛЕКСИМЕТРИЧЕСКОЕТИТРОВАНИЕI.§Осацительное титрование32.Аргентометрия.Кривые титрованияВ осацитепьном титровании применяют реакции образованиямалорветворимых соециненю:~1\етоцов осацительного титрованиямало, так. как только немногие осаnки "уцовлетворяют основномутребованию, преаъявnяемому к реакции в титриметрии,-стехиометричности. Эrому требоышию уцовлетворяюг осааки галогениаов серебра, попученвые в опrJецеленных условиях, некоторыеосааки ртути (!), свинuв, цинка.
Наиболее распространеннымявляется метоц,ров серебра,-основанный на применении титрованных раствоаргентометрия. Эгим метоаом опрецеляют гапогениаы и роцаниа-ион, а такжеAg+ + r-=серебро по реакuиям:Ag х. 1 где ;С -Ct-, Br-, Т, SCN-.Криеые титроввния в осваительном титровании nреаставляютсобой кривые изменения концентрации опрецеляемого иона в пр~цессе титрования. Они строятся по тому же принцилу, что икривые титрования в кислотн~новном метоце. На оси абсциссоткпваываюг объем прибвмяемого титрата, на оси ораинат101-отрицатепьный аесятичиыА логарифм коваеиrрвцин опреаепяемогоиона.~В качестве примера можно привести рвечет кривой титрованияМ рветвора хпориа-иона0,10,1М раствором нитрата серебра.+.дg + + се = дgctДо начам титрованияВпроцессе"' 10- 1 , pCt[Ct -]титрованияконцентрация= 1.хлориц-ионовпрецставляет собой сумму хонцентраций неаrтитровв.нного хпориц-ионаихлорка-иона,образующегося в результатециссоциации+ [Ct-]неагтитр(Ylll.l)из дgctнеоттитр[Cl -]выражается цробью, в числителе кагорой ко-личество неагтитрованного хпориаа, а в знаменателераствора(например,если в раствор аобавленосеребра, то остаетсяобьеме 125 мл:z.
5[С1. ]Пnя расчетаосацка[Ct -]мл0,125-обьеммл раствораМ o/ic;~o_r хлорна-иона в", _512 51неаrтитризAg•спеаует nопустить, что весьCtаобавпенный в раствор нитрат серебра реагирует с образованиемAgCtи что аостигается равновесие в реакции дg+ + СС ~Agct.В этом случае [Ct -] = [дq+J . Огсюаа можно вычислить[дg+J , используя величину К~ (растворы имеюr сравнительнонизкую концентрацию, поэтому коэффициентами активности можнопренебречь, конкурирующие реакции агсутс·rвуют):(СС]т[Д +]Ks ~A;Cl.,3дgС1 =9 = [СГJПоnставив это выражение в уравнениенениецпярвечетаконцентрации( YIII.l),хлорна-ионавпопучаюr уравпроцессе титрования:т[ Ct1 = LC1.-]к огцанеоттитР+Ks AgCt1[СГ]конuентрвция титруемых растворов бопьше, чем10-3 -10-4 М, вторым членом в этом уравнении можно без погрешности пренебречь.В точке эквивапентностиг.2[Ct -] "' [Ag +] ; tCl-]=тК5AgCt;[ct -] =Vк;,А С • После точки эквивалентносrи в раствор еприсутствует :fзgыток ионов серебра, их.
концентрация можетбьrrь вычиспена по ФОJ:>мупе[д9+] = [дg+J И36 + [дg+J И3 AgCt.1021Рассужаая аиапогично преаы аушему, можно при расчетах пренебречь хонцеитраuией ионов серебра, nопучаемых при аиссоuиаuии хпориаа серебра.В табп.прквеаены вычиспенные аанные am~ построения кри5вой титрования, nоквзывающие изменение рС1.1000,1мпМ раствора хпориаа натрия0,1nри титрованииМ раствором нитрата серебра.