Н.Г. Полянский - Аналитическая химия Брома (1110084), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Па середину полоски бумаги наносят пробу,пояьзуясь по возможности одним и тем жс капилляром определенного объема. На такие же полоски помещают контрольный раствор КВг известной концентрации. Контрольные опыты с яр!ткыя галогенвдами даже в случае необходимости их определения ставить необязательно, так как эквивалснтпыс количества ионов гало- генов, по данным авторов, обраауют пятна одинакового весы. Подготовленные полоски помещают в описанные выше прибор. чтобы они соприкасались с верхним копцон вертикально установленной полоски фильтровальной бумаги, смоченной водой; переходя на полоски троматографической бумаги, она вызывает перемещение галогенид-яонов к противоположным концам этих полосок. В результате хроматографического процесса на бумаге с АКС! появляется сначала желтое пятно ЛК!.
Затем формируется пятно ЛКВг, но его надо проявить, освещая енотом элекТрической лампочки, прошедшим через оконное стекло. На бумаге с АхзСгО~ после Ад! появляется общее пятно А8С! + АКВг. Через 20 мнн. полоски сушат на слабо нагретом стекле, а' затем проявляют описанным способом, допуская потемнение только пятна АКВг. Из бумаги, нипрегнироваяной ЛКС1, с помощью остроконечных ножниц точно вырезают пятна ЛКХ и ЛКВг, а из бумаги, импрегннрованной АйзСгО, общее пятно АКС! и АКВг. Расчет в дуг по весу пятен, полученных из анализируеноа н контрольной проб. Относительная погрешность опредолония 20 — 30 мзз Вг в пробе, содержащей таков же количество других галогенидов, составляет и'- 1И.
Метод позволяет анализировать смеси, содержащие 10 — 80 млг Вг, 15 — 100 мкг 1 и 5 — 50 мле С! . Гравиметрическне методы предлагались также для определения элементного брома на основе реакции взаимодействия гало- гена с металлическим серебром нлн с солянокислым м-фенилен- диамином [489, с. 326 — 3271, но они представляют лишь истори- ческий интерес и поэтому рассматриваться не будут. ТИТРИМЕТРИЧЕСВИЕ МЕТОДЫ Титриметрнческие методы очень широко применяют для определения брома и его соединений. Здесь используют реакции кислотно-основного титрования, осаждения, комплексообразования и окисления — восстановления.
В этои главе будут рассмотрены титриметрические методы определения брома в различных степенях окисления с визуальной индикацией конечной точки титрования (КТТ). Элементный бром Прежде всего следует отметить, что пробы концентрированных бромсодержащих растворов для предотвращения потерь галогена берут взвешиванием, а к намерению объема прибегают только после разбавления. В основе всех используемых методов титриметрического определения брома денгах реакции окисления †восстановлен, причем лишь в одном из них ~787] о содержании галогена судят по результатам кислотно-основного титрования.
Метод основан на реакции Вг, + 25!аОН (- НзОз=25!аВг 1- 2НзО + Оз. Определение брома кислотно-основным титров а н и е м. 25 мл анализируемого раствора, 0,5ей-ного по брому, добавляют к смеси 25 мл 0,1 гУ 5!аОН и 3 мл НзО„энергично взбалтывают для удаления выделившегося кислорода и титруют 0,1 !У раствором сильной кислоты по металовому красному. Этим способолт можно определить и хлор. Для определения 1 — 20 мз брома в отсутствие хлора предложен иодометрический метод, основанный на взаимодействии анализируемого раствора с избытком К7 и титровании выделившегося иода раствором тиосульфата натрия. В присутствии иода берут две аликвотные пробы и в одной из них селективно восстанавливают бром формиатом натрия, а затем титруют иод, в другой же определяют сумму обоих галогенов.
Иодометрнческое определение брома и иода при одновременном присутствии !856!. И 025 — 035в анализируемого вещества приливают 25%-ный раствор КВг до 250 мл и два аликвотные части полученого раствора разбавляют до 100 мл. К одной из щцс добавляют 1 — 1,5 лл 5% -ного раствора НСООИа, энергично встряхивают и череа 10 мин. титруют раствором тиосульфата натрия. К другой пробе двбавлялл 5 лл 10ей-ного раствора Ку и титруют тем же раствором. Относительная погрешность анализа ~( 0,4%. Мешают окислители, выделяющие под нэ КК Для определения брома в отсутствие иода предложен а с к о рбинометрический вариант метода с применением вариамннового синего в качестве индикатора [464, с. 122 — 123[, но он сложнее нодометрического способа, не превосходит его по чувствительности и не обеспечивает выигрыша точности.
То же можно сказать о других методах аскорбинометрии, основанных на восстановлении брома растворами соли Мора или ферроцнаннда калия и последующем титровании образовавшегося в эквивалентном количестве Ре[Н[) раствором аскорбиновой кислоты в присутствии роданида калин [35! нлн 2,6-дихлорфенолнндофенола [4651. В отсутствие хлора бром можно определять п е р м а и г анатометрнческим методом [6271, основанным на взаимодействии галогена в сернокнслой среде с избытком оксалата натрия, который затем тнтруют раствором КМпОю Титрование ведут в две стадии, что усложняет анализ н делает метод неудобным.
Гидрохинопометрнческое определен н е брома по о-дианнзндипу в качестве редокс-индикатора, несмотря на большую величину молярного коэффициента погашения продукта его окисления [1,33 10' при 450 нм [704!), не обеспечивает выигрыша чувствительности и точности анализа по сравнению с иодометрическим методом, да и сам процесс тнтрования сложнее. Для определения брома в присутствии хлора представляет интерес метод, широко рекомендуемый в работах по анализу воды, основанный на связывании хлора в хлорамин [741[или хлорглицин [740! с последующим титрованием только брома раствором соли Мора в присутствии добавок индикатора — Х,Х-диэтил-п-фенилендяамнна. Определение брома в присутствии хлора [741! К 100 мл анализируемой жидкости добавляют 0,05 г (ХНз)зЗОз для связыванвя хлора, через нкэуту вводят 0,5 г индикаторного порошка н тнтруют смесь до исчезновения красной окраски раствором, содержащим в 1 л 1,106 г соли Мора, 2,5 мл 10з1-нов Пз80л к свзжепрокинячзнную воду (до метки).
Аналогично определяют суммарное содержание обоих галогенов, но добавку еолн злжювня ве вводят. 1 мл твтрзэтз отвечает 0,100 мг С(з нлн 0,225 мг Вгз, Метод чувствительнее нодометрнческого и позволяет определить Вг, при концентрации до 10 мягlмл. В присутствии ВгС1 элементный бром удобно определять через ВгСХ, легко анализируемый иодометрическнм методом. В. первом варианте метода [815! Вг, и ВгС! взаимодействуют с НСг[ с образованием ВгСХ, которыи удаляют углекислым газом, а Вг=ионы, образовавшиеся по реакции[ Вгз+ НСХ.=ВгСХ 6 НВг, снова связывают в ВгСХ действием хлорной воды в присутствии КСХ н по окончании реакции, длящейся 2 — 3 мин., подкисляют 20%-ной НС1, вводят К1, а через 20 мин.
титруют выделившийся 76 код раствором тиосульфата натрия. Определению на конечной стадии подлежит лишь половина присутствующего галогена. Повидимому, в этом и заключается главная причина значительных погрешностей анализа, достигающих 1%. Второй вариант метода проще в оформлении и сводится к следующим операциям. Определенне брома вВгС1 [816!.10мл 0005Мраствора ВгС) приливают к 10 мл 2зйз-ного раствора КХ н через несколько минут выделившийся нод титруют 0,01 )У раствором Ха ЯзОз в присутствии крахмала. Затем к другой алнквотной части того же объема, введенной в колбу с притертой пробкой, но каплям приливают хлорную воду до появления соломенно- желтой окраски, добавляют 1 мл 5зю-ного раствора КСХ, энергично взбзл тывзют к смесь оставляюг на 5 мин.
Затем к ней добавляют 0,20 г К1 н через 20 мнв. твтруют 0,01 Дг раствором Наз8зОз. Но разности расхода тнтранта в обоих тнтрованиях находят содержание брома в пробе, учитывая, что его эквивалентный вес равен атомному весу. После восстановлении Вгз до Вг для анализа можно применить способы определения бромид-ионов, приведенные ниже.
Бромид-ионы Косвенные методы кислотно-основного титровання. Этн методы были разработаны для определения микро- [63, 910! и полумикроконцентраций [911! брома в органических веществах после нх миверализацни. В основе методов лежит реакция взаимодействия оксицианида ртути с растворимыми Ьромидами 2Н8(ОН)(СН) 1- 2КВг--. Н8Вгз+ Нд(СН)з+ 2КОН и последующее тнтрованне образовавшейся щелочи по метнломому красному [910, 911[; аналогично реагируют хлорид- и иодндионы.