Н.С. Фрумина, Н.Ф. Лисенко - Аналитическая химия Хлора (1110105), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Хлорит определяют затем иодометрическим титрованием после добавления К1 и подкисления раствора фосфорной кислотой [924, 926). В этих условиях только С10, реагирует с 1 . При анализе водных растворов, содержащих смесь гипохлорит-, хлорит- и хлорат-ионов, определяют вначале С10 обработкой раствора 10%-ным раствором К1 в ацетатно-аммиачном буфере н титрованием выделившегося 1г раствором тиосульфата. В отдельной пробе определяют С10 и С10., обработкой 10%-ным раствором К1 в сернокислой среде. Выделившийся иод оттитровывают раствором тиосульфата. В третьей пробе определяют суммарное содержание хлорат-, хлорит- и гипохлорит-ионов путем последовательной обработки раствора сухим КБг (бромид взаимодействует с хлоратом с выделением Вг,) и 1%-ным раствором КУ в хлористоводородной среде.
Выделившийся иод оттитровывают раствором тиосульфата натрия [381). Метод прост и удовлетворителен по точности. Анализ водных растворов, содержащих гппохлорпт-, хнорят- и хлоратноны при совместном прннутстннм 138Ц. О и р е д е л е н н е г и и о х л ар и т - н о н а (о и и г 1). К смеси 10 мл 5%-ного раствора уксусной ннслоты н 10 мл 5%-ного раствора уксусноннслого натрия прилипают 10 лл 10%-мого раствора нодпда нанна н, добавив пппетной отмеренный объем испытуемого раствора, тнтруют эыденпэшнйсн нод раствором тносульфата.
Хлорнт- н хлорат-поны прн этом не тнтруютсн. Определение хнорнт-нона (опыт 2). К смеси 10мл 2 Аг НгйОг н 10 мл 10гй-ного раствора ноднда калия приливают отмеренный объем испытуемого раствора и по прошестэнн 5 мпп. выделившийся нод тнтруют раствором тносульфата натрия. Таням образом определяется сумма хлорнт- н гнпохлорпт-нопон, хлоратм прп атом не тнтруютсн. Используя результаты опыта 1, вычисляют количество хлорнт-нона.
Определение хлорат-мона (опыт 3). В нспытуеммй раствор вносят 0,5 г сухого бромнда калин н затем прнлннагот 20 мл нонц. хлорнстонодородной кислоты. Черен 5 мнн, приливают 50 мл 1%-ного растнора ноднда калия н тнтруют эыделмн~ннйсн нод раствором гнпосульфнта натрия. Нрн этом получают суммарное содержание всех оннслнтельнмх номлопентон раствора. Используя результаты опыта 2, нычислнгот ноннчестно хлорат-вона э смеси. Определение диоксида хлора Определение диоксида хлора проводят иодометрически по хлорит-иону, образующемуся после действия на испытуемый раствор перекисью водорода [3521. В присутствии хлорнт-иона определяют сначала сумму нх концентраций. Из отдельной пробы выдувают воздухом С10, и определяют оставшийся хлорит-ион нодометрически, содернгание диоксида хлора рассчитывают по разнице.
В присутствии С1, поглощают оба газа (С1, + С10,) раствором сульфата железа(11). В поглотительной жидкости определяют аргентометрически образовавшийся хлорид-ион и перманганатометрически непрореагировавгпую соль железа(11), по количеству и соотношению которых рассчитывают раздельное содержание С10, и С1, в пробе [843]. Определение хлорат-иоин Методы определения хлорат-ионов в большинстве случаев основаны на восстановлении их с последующим оксидиметрическпп определением избытка восстановителя.
Восстановление хлоратионов протекает очень медленно и требует применения катализаторов. В качестве восстановителей могут быть использованы сернокислое железо(11) [354), нитрит калия [521), тиомочевина, хлорнд титана(111) [875, 1050), триоксид мышьяка [1024), амальгамированный цинк в редукторе Джонсона [874).
В качестве катализаторов применяют осмий(зг1) [1024), молибдат аммония. Избыток восстановителя оттитровывают раствором перманганата калин [354), бромата калия [874, 1024) илн сульфата церия(1У) с применением следующих индикаторов: метилоранжа [1024), хлорамина Б [874), хинолинового желтого [875), ферроина [664). Количественное иодометрическое определение хлорат-ионов возможно в присутствии хлористоводородной кислоты высокой концентрации [160). Реакция хлорат-ионов с иоднд-ионами в кислой среде идет медленнее, чем соответствующие реакции бромати иодат-нонов. Для ускорения реакции между хлорат- и иодидионами в качестве катализатора могут служить ионы железа(П).
Для восстановления хлорат-ионов применяют также бромидионы в присутствии хлористоводородной кислоты. Выделяющийся бром затем определяют иодометрическим методом. Часто определение хлорат-ионов заканчивают после их восстановления титрованием хлорид-ионов по методу Фольгарда [283, 287, 328). При этом восстановление хлорат-ионов проводят различными восстановптелями. В подкисленных растворах при кипячении хлорат-ионы восстанавливают нитрит-ионами. Избыток нитрита удаляют кипячением. При анализе хлоратов калия, натрия н других объектов хлорат-иопы восстанавливают кипячением с Нг80г [975). Быстро и количественно происходит восстановление хлорат-ионов в кислой среде цинком в виде амальгамы [283) или пыли [328[, Применяют также и такие восстановнгели, как формальдегид, формальдегид с персульфатом калия и хлорнд титана(П1).
При нагревании твердой смеси КОН, хлората и перхлората калия с н-пропанолом на водяной бане происходит восстановление С10» и С10з до хлорид-понов. Отдельно С10г восстанавливают кипячением со сплавом Ренея в разбавленном растворе ЯаОН; С10г при этом не восстанавливается. Все хлориды определяют по Фольгарду [952[. Хлорат-ионы определяют прямым титрованием раствором аскорбиновой кислоты. Этот метод один из немногих, предложенных для прямого титрования хлорат-ионов. Для каталитического ускорения реакции восстановления вводят в раствор селенистую кислоту. Реакцию проводят в 4Л Н,ЯОг прн 60' С. Конец титрования устанавливают по выделению коллоидного селена [396).
Чтобы замедлить реакцию восстановления селенистой кислоты, 51 во время титрованпя прибавляют сульфат марганца(!1). Не мешают определению хлорат-ионов аскорбинометрическим методом хлорид-, фторид-, сульфат-, фосфат-, борат-ионы, ионы калия(1), натрия(!), алюминия(1П), аммонин(1), цинка(11), кадмия(11) и ртути(11). Метод неприменим в присутствии бромид-, иодид-ионов, больших количеств нитрат-, гипохлорит-ионов и других сильных окислителей или восстановителей. Разработано прямое титрование хлоратов в препаратах [ЧаС!0 и Са(С10)э [561!. Возможно титрование хлорат-ионов раствором метилового оранжевого.
Точность определения '1 — 2% [514!. В присутствии У(1!) в сернокислой среде хлорат-ион переходит в хлорид-ион. Ванадий(11) получают из ванадата натрия при действии амальгамы цинка Н60!. Хлорат-ионы в присутствии перхлорат-ионов восстанавливают до хлорид-ионов избытком соли Мора. Избыток соли Мора титруют раствором сульфата церия в присутствии фенилантраниловой кислотлт, затем раствор подщелачивают гидроксидом аммония и выпавший гидроксид железа отфильтровывают. В подкисленный фильтрат добавляют Т1,(ЯО,)э для восстановления перхлорат-иона до хлорид-иона и титруют избыток титана раствором сульфата церия [160!.
Другой метод определения хлорат-ионов в присутствии перхлорат-ионов основан па восстановлении смеси хлорат- и перхлоратионов до хлорид-ионов сплавлением с хлоридом аммония. Во второй порции восстанавливают хлорат-ион до хлорид-иона железом(П). Сумму определяют комплексонометрическим титрованием после осаждения ЛяС1, растворения осадка в Кг[!(С[Ч), и титрования выделившегося никеля раствором комплексона Ш в присутствии мурексида [5391. Хлорат-ионы могут быть восстановлены до хлорид-ионов с помощью 80ю перхлорат-ионы при этом остаются незатронутыми и могут быть восстановлены хлоридом титана [915!.
Определение перхлорат-иона Прямых титриметрических методов определения перхлоратионов нет. Перхлорат-ионы можно восстановить до хлорид-ионов продолжительным кипячением с раствором соли титана (Т!С1э, Т[,(80,)э) в среде хлористоводородной кислоты (1: '1) [641, 680, 973!. Йзбыток соли титана оттитровывают раствором железа(111) в присутствии роданида в качестве индикатора [680, 889!. Избыток соли титана можно также титровать раствором соли церия(1У) в присутствии дифениламиносульфоновой кислоты или фенантролина [618!. Перхлорат-ионы восстанавливают до хлорид-ионов порошкообразной медью, металлическим железом, раствором соли железа(П) в сильнокислой среде при нагревании [416[, гидридом титана [410а).
Иногда для восстановления перхлорат-ионов до хло- рид-ионов в качестве катализатора используют платину [33!. Но эти методы не нашли широкого распространения. Броматометрический метод определения перхлорат-ионов основан на осаждении пх ацетатом нитрона с последузощим определением избытка реагента броматометрическям титрованием. Не мешают определению сульфат-, фосфат-, фторид-ионы, а также до О 1 г-иона хлорида. Мешающее влияние Вг, 1, СгО,', )ЧО„ С10з устраняют обычными окислительно-восстановительнымп методами [94'1!. Для определения перхлорат-ионов их восстанавливают до хлорид-ионов и последние обычно определяют методом Фольгарда.
Восстановление проводят нагреванием в бомбе с пероксидом натрия или калия [529!. Перхлорат-, а также хлорат-ионы можно восстановить до хлорид-ионов двукратным количеством ВяС1, в 12Х Пэ80, в присутствии раствора молибдата аммония как катализатора при кипячении в атмосфере азота в течение 15 — 40 мин. Избыток 8пС1, титруют раствором перманганата калия. Если при этом необходимо также определить С10з, то пробу обрабатывают аналогично, но кипячение в атмосфере азота не требуется [634!. Для определения суммы хлорат-, хлорид- и перхлорат-ионов образец сплавляют с К,Я,Оз и некоторым количеством МпО„ в качестве катализатора для восстановления КС10, и КС104 до С1, в трубке, используемой для определения хлора в органических соединениях, С1, абсорбируется смесью растворов [ЧаэСОз и 3%-ной перекиси водорода.
Полученный раствор хлорпда титруют раствором азотнокислого серебра [693!. СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ Спектрофотометрические методы имеют очень большое значение для определения малых количеств хлора и его соединений. Эти методы чрезвычайно разнообразны и используются для определения хлора во всех его степенях окисления. В природных я большинстве промышленных объектах хлор и хлорсодержащие ионы присутствуют вместе с другими ионами, поэтому определению хлора и его соединений обычно предшествует их отделение или удаление сопутствующих элементов.
Наиболее часто приходится отделять хлорид-ионы от бромид- и иодид-ионов, очень сходных с ними по химическим свойствам. Основным методом отделеяия от элементов, мешающих определению, явллется хроматография. Определение хлорид-иона Определение по окраске хлороферрата(П1». Пря взаимодействии ионов С1 с ионами Ре(111) образуется желтое соединение, которое может быть или комплексным катионом РеС1" [387[, или комплексным анионом [РеС!э[э [740!.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
