О.Ф. Петрухина - Аналитическая химия (Физические и физико=химические методы анализа) (1110109), страница 77
Текст из файла (страница 77)
4.7.2. По полученной кривой 7 = ДЕ) выбирают потенциал рабочего электрода, при котором проводят далее кулонометрическое определение Ге2". Определение ионов пег+. Предварительно проводят предзлек тролиз фонового раствора. Для этого в злектрохимическую ячейку опускают якорь магнитной мешалки и вносят 40 мл раствора Нзб04. Рабочий электрод погружают в раствор так, чтобы оста- 340 вался минимальный зазор между дном ячейки и электродом для свободного перемешивания.
Подсоединяют электроды к соответствующим клеммам. Включают магнитную мешалку. На источнике начального напряжения потенциостата устанавливают выбранный потенциал рабочего электрода, подают напряжение на ячейку потенциостата и в течение ! 5 мин ведут предэлектролиз фонового раствора. Затем отключают ячейку, быстро вводят в нее пипеткой 0,5 мл анализируемого раствора и снова проводят электролиз в течение 5 — 7 мин с записью на диаграммной ленте изменения тока во времени. Повторяют определение Гезл с новой порцией фонового раствора.
Расчет количества электричества, прошедшего через ячейку, проводят по способу Мак-Невина и Бейкера. По графику 1, = 1(г) находят значения тока, соответствуюшие времени электролиза: 15, 30, 60 с и далее через каждые бО с (всего 8 — 1О точек). Полученные данные записывают в таблицу: 1,, МКА сс Строят график зависимости !81, =1(г), по которому находят значение 1о (см. рис. 4.30). Для трех произвольных точек (й 1,) рассчитывают значения коэффициента lс' (см. раза. 4.7.1) и берут среднюю величину. Далее рассчитывают количество электричества О и содержание железа в анализируемом растворе по формуле Фарадея. Работа 13.
Определение тиокарбамида Тиокарбамид определяют по реакции электроокисления в кислых растворах до дисульфида при контролируемом потенциале платинового рабочего электрода (+0,85 В относительно хлоридсеребряного электрода сравнения): 2Нз)ЧСБННз НИ=С(1ЧНз)88С(ХНз)=ХН + 2Н + 2е на электроде Приборы и реактивы Потенциостат. Электроды, см, работу 12.
Раствор Нз804, 0,5 М. Раствор Кз804, 10%-ный. Анализируемый раствор тиокарбамида, -10 з М. 341 Выполнение работы Снятие волыпоиперной кривой и выбор потенциала рабочего электрода. Исследуемый раствор в мерной колбе разбавляют дис тиллированной водой до метки и тщательно перемешивают. В ячейку вводят фоновый раствор (15 мл раствора Кт504 и 15 мл раствора НзЯО4) и 2 мл приготовленного раствора тиокарбамида погружают платиновый электрод (пластина) и соединяют элек тролитическими ключами рабочую камеру с камерами вспомогательного электрода и электрода сравнения.
Снимают вольтамперную кривую, начиная запись от равновесного потенциала, как описано в разд. 4.7.2. По полученной кривой 7 =ДЕ) выбирают потенциал рабочего электрода, при котором проводят далее кулонометрическое определение тиокарбамида. Определение тиокарбоиида. Предварительно осуществляют предэлектролиз фонового раствора. Для этого в электрохимическую ячейку опускают якорь магнитной мешалки и вводят фоновый раствор, подсоединяют электроды к соответствующим клеммам потенциостата, включают магнитную мешалку.
На источнике начального напряжения потенциостата устанавливают выбранный потенциал рабочего электрода и в течение 15 мин ведут электролиз фонового раствора. Затем при отключенной ячейке быстро вводят в нее анализируемый раствор и снова проводят электролиз в течение 5 — 7 мин с записью на диаграммной ленте изменения тока во времени. Количество электричества и содержание тиокарбамида в анализируемом растворе рассчитывают, как описано в предыдущей работе.
Работа 74. Определение фосфора в фосфорсодержащих удобрениях В производстве фосфорсодержащих удобрений необходим постоянный контроль продуктов переработки сырья на содержание в них фосфора. Для этого применим метод кулонометрического определения фосфора, основанный на образовании фосфорномолибденовой гетерополикислоты с последующим электровосстановлением кислоты на платиновом рабочем электроде при контролируемом потенциале. Кислота Н7(Р(МотОт)ь) является сильным окислителем и легко восстанавливается на катоде из желтой до синей формы за счет восстановления молибдена до Мо~ или Мо'~.
Вольтамперная кривая восстановления этой кислоты имеет пять волн предельного диффузионного тока, последняя из которых выражена слабо. Электровосстановление на первой волне идет с участием одного электрона, на второй и третьей — с участием четырех электронов. Четвертая и пятая волны находятся в области отрицательных по- 342 тенциалов и осложняются одновременным восстановлением водорода на платиновом катоде. Приборы и реактивы Потенциостат. Электроды, см. работу 12.
Раствор фонового электролита 0,2 М по НС1, 0„02 М по ХазМо04, 0,025 М по винной кислоте. Концентрированные растворы НС1 и НХОз. Ацетон. Фосфорсодержащее удобрение в виде гранул. Выполнение работы Снятое вальтампернай кривой и выбор потенциала рабочего электрода. Предварительно регистрируют вольтамперную кривую с использованием раствора желтой формы фосфорномолибденовой кислоты, (приготовление см.
ниже). На потенциостате задают развертку потенциала от 0,6 до — 0,3 В со скоростью 2 или 5 мВ/с. Снимают вольтамперную кривую, как описано в разд. 4.7.2. Рабочий потенциал выбирают таким образом, чтобы он соответствовал средней части плато предельного тока первой волны. Растворение пробы. Навеску (-0,5 г) удобрения, взятую на аналитических весах, переносят в стакан или коническую колбу вместимостью 50 — 100 мл, смачивают 2 — 3 мл дистиллированной воды, добавляют 10 мл смеси концентрированных кислот НС1 и НХОз (3:1), накрывают часовым стеклом и медленно нагревают, доводя до кипения (слабае кипение около 30 мин!), время от времени перемешивая стеклянной палочкой.
Затем раствор разбавляют в два раза дистиллированной водой, переносят в мерную колбу вместимостью 50 мл и доводят объем раствора до метки дистиллированной водой. При определении содержания водорастворимой части удобрения (в пересчете на РзОз) навеску удобрения, взятую на аналитических весах, растирают в ступке пестиком, смачивают дистиллированной водой и снова растирают. Дают жидкости отстояться и затем, не перенося остатка, сливают ее на фильтр (белая лента), собирая фильтрат в мерную колбу.
Остаток обрабатывают водой еще три раза, каждый раз растирая его в ступке. После этого остаток переносят на фильтр, промывают водой до тех пор, пока мерная колба практически не заполнится, и доводят объем раствора до метки дистиллированной водой. Определение (вас(вара. Аликвотные части полученного раствора (0,1 — 0,5 мл, по указанию преподавателя) отбирают в мерную колбу вместимостью 50 мл, добавляют 1О мл фонового электролита, 25 мл ацетона и доводят объем раствора до метки дистиллированной водой.
Выдерживают раствор 15 мин до образования 343 желтой формы фосфорномолибденовой кислоты. Затем из мер ной колбы раствор переносят в кулонометрическую ячейку, в ко торую помещают сетчатый платиновый электрод, и проводят ку лонометРический анализ пРи контРолиРУемом потенциале Рабо чего электрода, предварительно выбранном на вольтамперной кривой. Анализ проводят, как описано в работе 12. Для расчета количества электричества полученную на диа граммной ленте кривую падения тока во времени обрабатывают по методу Мак-Невина и Бейкера и рассчитывают содержание р205 (в % масс.) в техническом продукте. ЛИТЕРАТУРА 1. Агасян П.
К., Хамракулав Т К. Кулонометрический метод анализа. М: Химия, 1984. 167 с. 2. Бейте Р. Определение РН. Теория и практика. Лл Химия, 1968. 398 с. 3. Банд А М. Полярографические методы в аналитической химии. Пер. с англ. Мз Химия, 1983 328 с. 4. Брайнина Х. 3., Нейман Е. Я., Сяелушкин В. В. Инверсионные электроанаяитические методы. Мз Химия, 1988. 239 с. 5.
Будникав Г. К. и др. Вольтамперометрня с модифицированными и ультрамикроэлектродами Мз Наука, 1994, 239 с. б. Васильев В. П. Аналитическая химия. Кн. 2. Мз Высшая школа, 1989. 374 с. 7 Девис С., Джеймс А. Электрохимический словарь. Пер. с англ./ Под ред. Л. Г. Феоктистова.
Мз Мир, 1979. 284 с. 8. Даяежаяь Я., Мусин И. Полярографическнй анализ минерального сырья. Мз Мир, 1980. 262 с. 9. Заринский В. А., Ермаков В. и. Высокочастотный химический анализ. Применение токов высокой частоты в аналитических и физико-химических исследованиях. Мз Наука, 1970. 200 с. 10.
Зозуля А, П. Кулонометрический анализ. Лз Химия, 1968. 159 с. 11 Камнан К. Работа с ионоселективными электродами. Мс Мир, 1980. 283 с. 12. Канлан Б. Я., Паи Р. Г., Саяихджанава Р М.-Ф. Вольтамперометрия переменного тока. Мз Химия, 1985. 264 с.
13. Карита Н., Штуяик К. Ионоселективные электроды. Мз Мир, 1989. 267 с. 14. Крешкав А. П. Основы аналитической химии. Кн.3. М з Химия, 197 7. 488 с. 15. Лопатин Б. А. Теоретические основы электрохимических методов анализа. Мз Высшая школа, 1975. 295 с. 16. Дуры Ю. Ю. Справочник по аналитической химии. М.. Химия, 1977. 454 с. 17.
Майранавский С. Г., Страдынь Я П, Безуьзмй В. Д. Полярография в органической химии. Лз Химия, 1975. 351 с. 18. Майстрвеннв В. Н. и др. Эколого-аналитический мониторинг суперэкотоксикантов. М з Химия, 1996, 319 с. 19. Марф В. Принципы работы ионоселективных электродов и мембранный транспорт. Мз Мир, 1985.
280 с. 20. Практикум но физика-химическим методам анализа. Под ред. О. М. ПетРУ хина. М з Химия, 1987. 245 с. 21. Сангина О. А., Захаров В. А. Амперометрическое титрование. Мя Химия, 1979. 304 с. 22. Физико-химические метода анализа. Практическое руководство. Пол Ред. В. Б. Алесковского Лз Химия, 1988. 373 с, 23. Худякова Т. А., Крешкав А. П. Теория и практика конлуктометрического аназиза. Мз Химия, 1976. 304 с. 344 ГЛАВА 5 ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА Хроматографические методы широко применяются в различных отраслях промышленности и научных исследованиях для анализа смеси газообразных, жидких и твердых веществ, препаративного выделения соединений и для изучения физико-химических свойств газов и растворов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
