О.Ф. Петрухина - Аналитическая химия (Физические и физико=химические методы анализа) (1110109), страница 65
Текст из файла (страница 65)
Пипеткой переносят 9 мл этого раствора в электролизер, погружают в раствор графитовый электрод и электролитический ключ, который через промежуточный раствор КХОз осуществляет контакт с электродом сравнения. Раствор деаэрируют 5 — 7 мин током азота и проводят электролиз при перемешивании раствора при потенциале 0,00 — 0,05 В в течение 10 мин. Прекращают перемешивание и через 20 — 50 с регистрируют анодную полярограмму при изменении потенциала от значения потенциала накопления до +0,4 В, фиксируя максимум тока растворения серебра при +0,3 В.
Затем, не извлекая графитовый электрод из анализируемого Раствора, устанавливают потенциал +0,4 В и в течение 2 — 3 мин проводят электрорастворение серебра с поверхности электрода. Проверяют полноту очистки, задав амплитуду изменения потенциала 0,00 — 0,40 В: отсутствие анодного пика свидетельствует о 283 полной очистке графитового электрода и пригодности его к даль нейшим определениям.
Содержание ионов Аб'ь в анализируемом растворе определяют методом добавок. Для этого в электролизер с анализируемым рас твором с помощью пипетки вносят ! мл стандартного раствор Аб!х!Оз и повторяют стадии накопления и растворения, строго со блюдая указанные выше условия. Содержание серебра в исходном растворе с учетом разбавле ния рассчитывают по формуле, аналогичной приведенной в рабо те 4.
Работа б. Определение содержания никеля и кобальта при совместном присутствии Кобальт и никель — элементы с близкими химическими свойствами, всегда присутствуют совместно в рудах, минералах, сталях, сплавах, шлаках и других природных и технических материалах. Как правило, методики определения содержания никеля и кобальта предусматривают предварительное их разделение. Так как потенциалы восстановления ионов этих металлов близки, то полярографирование растворов, содержащих Со2 и %1+ (гидроксокомплексы), дает одну общую волну.
Введение комплексообразуюших реагентов позволяет раздвинуть потенциальг восстановления и получить раздельные полярографические волны: ионы никеля восстанавливаются при менее отрицательных потенциалах, чем ионы кобальта. Цель данной работы — изучение влияния различных комплексообразующих реагентов на потенциалы восстановления (Е!~з) никеля и кобальта, выбор на основе этого оптимальных условий полярографирования, определение содержания никеля и кобальта в анализируемом образце. Используя литературные данные и результаты проведенного эксперимента, устанавливают корреляционную зависимость между потенциалами полуволн восстановления и константами устойчивости соответствующих комплексов. Приборы и реактивы Полярограф. Электрол и зер. Ртутный капающий или пленочный электрод.
Хлоридсеребряный электрод сравнения. Химический стакан вместимостью 50 мл. Градуированные пипетки обшей вместимостью 1О мл. Мерные колбы вместимостью 100 и 50 мл. Сульфит натрия, кристаллический. Раствор НС! (1:1). 284 Фоновые растворы; аммиачный буферный раствор (1 М )чН40Н + + 1 М ) (Н4С1), 1 М раствор хлорида калия, 1 М раствор роданида калия, 1 М раствор сегнетовой соли (калий-натрий тартрат). Стандартные растворы сульфатов никеля и кобальта, -1О 4 М. днализируемые растворы сульфатов никеля и кобальта, -1О з М. Выполнение работы Выбор фонового электролита.
В мерную колбу вместимостью 50 мл с помощью пипетки вносят 5 мл стандартного раствора (Ч1504 и 5 мл стандартного раствора Соь04, добавляют 2 г кристаллического Хаз50м доводят объем раствора до метки фоновым электролитом и тщательно перемешивают. Раствор переносят в электролизер и через 1Π— 15 мин полярографируют в интервале потенциалов 0„4 — 1,4 В. По полярограммам определяют Е!~2 я данные заносят в таблицу; Еи2 ЬЕи2 Фоновый электролит 1ч,ь+ КС! МН4С! + 'ЧН40Н КьС1Ч К1чаС4Н404 На основании полученных данных для количественных определений выбирают тот раствор фонового электролита, при котором наблюдается наибольшее различие в значениях Е з.
Определение содержания никеля и кобальта в анализируемом образце. Навеску анализируемого образца 1 — 2 г, взвешенную на аналитических весах (или анализируемый раствор), переносят в химический стакан и в вытяжнсьи иькафу при нагревании на электроплитке или песчаной бане растворяют в НС1 (1:1), прибавляя кислоту небольшими порциями (большого избытка кислоты следует избегать).
Раствор количественно переносят в мерную колбу вместимостью 100 мл. Если образец полностью не растворился (например, силикатные породы), осадок отделяют фильтрованием, промывают горячей дистиллированной водой, фильтрат и промывные воды собирают в мерную колбу вместимостью 100 мл. Объем раствора в колбе доводят до метки дистиллированной водой, тщательно перемешивают (раствор 1). По указанию преподавателя для анализа может быть использован модельный раствор, близкий по составу к техническому объекту, с содержанием никеля и кобальта примерно по 1 мг/мл. В мерную колбу вместимостью 50 мл пипеткой вносят 5 мл раствора 1, добавляют 2 г кристаллического Хаз50з, доводят объем раствора до метки выбранным фоновым электролитом, пере- 285 мешивают (раствор 2). Через 10 — 15 мин переносят 9 мл ра „ твора 2 в электролизер с помощью пипетки и полярографирувзт На полярограмме измеряют высоты волн восстановления никеля (пх н!) и кобальта (йх с„). Затем к раствору в электролизере добавляют пипеткой по 0,5 мл стандартного раствора ХБО4 и Со504, (Если необходимо опреде лить концентрацию одного из металлов, в электролизер вносят 0,5 мл стандартного раствора соли этого металла и 0,5 мл дистил.
лированной воды,) Вновь полярографируют, на полярограммак измеряют высоты волн восстановления никеля (Ьн;) и кобальта (Ьс ). С учетом разбавления раствора рассчитывают концентрацйю (в моль/л) никеля и кобальта в растворе ! по формулам для способа добавок: Сстм . 50 10(йм/Ьх, м) 9 5 где См — концентрация соответствующего металла в растворе 1; С, м — концентрация стандартного раствора соответствующего металла.
При анализе образца руды, сплава и других материалов рассчитывают процентное содержание в нем никеля и кобальта: СмА ' 100 100 1О СмА м а 1000 а где А — атомная масса соответствующего металла; а — навеска анализируемого образца. Работа 7. Определение малеиновой и фумаровой кислот при совместном присутствии Н-С вЂ” СООН Н-С-СООН я !1 Малеиновая кислота Н вЂ” С-СООН и ее изомер НООС-С-Н фумаровая кислота, как правило, в технологических обьекта)( присутствуют совместно. Например, при синтезе полиэфирныл смол на основе малеинового ангидрида наряду с полиэтерифика-, цией происходит изомеризация малеиновой кислоты в фумаровую: Поэтому в полиэфирах необходимо определять содержание каждой, кислоты. Титриметрические методы определения малеиновой И фумаровой кислот (в том числе с инструментальной индикацией конечной точки титрования), основанные на использовании реакций кислотно-основного взаимодействия, малопригодны, по скольку значения констант диссоциации этих кислот близки.
являясь ненасыщенными кислотами, малеиновая и фумаровая кислоты восстанавливаются на ртутном катоде: малеиновая ки слота восстанавливается при менее отрицательном потенциале 28б Выполнение работы Выбор рН буферного раствора. В две мерные колбы пипеткой вносят по 5 мл стандартного раствора, содержащего малеиновую и фумаровую кислоты, добавляют примерно 2 г )Ча280м доводят объем раствора до метки аммиачным буферным раствором, тщательно перемешивают. Через 10 — !5 мин раствор переносят в злектрохимическую ячейку и полярографируют. По полярограмме определяют потенциал полуволны (Е, 2) восстановления каждой кислоты и соответствующие высоты волн ()г„). Данные записывают в таблицу: Кислота рн Малеиновая Фумаровая Малеиновая Фумаровая 8,2 8,2 9,6 9,6 Для количественного определения кислот выбирают буфер"ый раствор со значением рН, при котором волны четко раздви"Уты и высоты их максимальны. 287 Предельный диффузионный ток и потенциал полуволны этих кислот зависят от рН по-разному.
Цель работы — изучить зависимость высоты полярографической волны и ЕП2 малеиновой и фумаровой кислот от рН на фоне „ммиачного буферного раствора, выбрать оптимальное значение РН и определить содержание кислот при совместном присутствии, используя способ стандартов. На основании полученных результатов и справочных данных устанавливают корреляционную зависимость между кислотно-основными (рК,) и полярографическими (1„р, Е уг) характеристиками кислот. Приборы и реактивы Полярограф. Электрол и зер. Ртутный капающий или пленочный электрод.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
