П.П. Коростелев - Химический анализ в металлургии (1110111), страница 41
Текст из файла (страница 41)
етод диаватнровании Методом диазотирования называют реакцию взаимо ействия первичного ароматического амина с азотистой ислотой, в результате которой образуется соль диазония. Реакцию проводят с нитритом натрия в кислой среде. С анилином реакция протекает по схеме: С,Н, — 5!Нв -1- 5!а5(Ов -1- 2НС1 = (:,Но = 5! — Х вЂ” С1 -1- + 5!аС1+ 2Н,О, Точку эквивалентности фиксируют на иодокрахмальной умаге. Избыток нитрита в титруемом растворе вызывает осинение иодокрахмальной бумаги вследствие окислении од-иона до свободного иода. Диазотирование проводят при довольно низких темпеатурах, так как азотистая кислота образующаяся при 2012 взаимодействии нитрита с минералшюй кислотой, нестойка и при более высоких температурах выделяется из раствора Соли диазония, образующиеся в результате реакции, раз.
лагаются при более высокой температуре. Кроме темпера. туры, большое значение имеет кислотность диазотируемого раствора. Обычно сосуд для проведения реакции диазотн . рования помещают в чашку со льдом или снегом. Определение анилина Анилин предварительно сушат над расплавленным гидроксидом натрия или калия в течение 12 ч, а затем фильтруют.
Взвешивают — 10 г (точно!) сухого анилина и переводят в мерную колбу вместимостью 500 мл, обмывают стакан 25 мл концентрированной НС1 и разбавляют раствор водой до метки. Отбирают пипеткой 50,0 мл раствора в стакан (толстостенный) вместимостью 250 мл, добавляют 100 мл воды, 10 мл 10 %-ной НС!, 1 г сухого бромида калия и тнтруют 0,5 н. раствором интрига натрия при температуре не выше 15 — 20'С с выдержкой 5 мин, определяя окончание титрования по иодокрахмальной бумажке капельным способом.
Первое титровапие проводят приближенно, добавляя раствор интрига натрия по 5 мл до появления синего окрашивания на иодокрахмальиой бумажке. Повторное титрованне проводят добавлением почти всего раствора нитрнта натрия до нужного объема. Под конец титруют по каплям, проводят пробу на иодокрахмальной бумажке после добавления каждой капли.
Титрование заканчивают, если капля раствора на иодокрахмальной бумаге дает посинение через 5 мин после прибавления последней порции раствора нитрита. Параллельно проводят холостой опыт для определения чувствительности иодокрахмальной бумаги. Для этого в такой же стакан наливают те же растворы реактивов, что и для проведения анализа, исключая анализируемое вещество, и по каплям титруют раствором интрига натрия до появления синего окрашивания на иодокрахмальной бумажке.
Содержание анилина, 7е, вычисляют по формуле Х = (Ут — )гт) К0,04656 500.100/(50т), где Г~ — объем 0,5 н. раствора интрига натрия, израсходованный на титрование пробы мл,; Ра — объем 0,5 и. раствора нитрита, израсходованный на титрование холостого опыта, мл; К вЂ” поправочный коэффициент нормальности л02 0,5 н.
раствора нитрита натрия; 0,04656 — титр 0„5 и. ра' створа нитрита натрия по анилину, г/мл; и — масса наа вески анализируемого вещества, г. Приготовление 0,5 н. раствора нитрита натрии Растворяют 35 г кристаллического интрига натрия в 1 ч воды. Титр раствора устанавливают по навеске сульфание лозой кислоты Н50зСеН4ХН,. Сульфаниловую кислоту преднарительно перекристаллизовывают и сушат в сушиль. ном шкафу при 120'С до постоянной массы. Для установки титра навеску массой 4 — 4,5 г сульфаниловой кислоты помещают в толстостенный стакан вместимостью 1 л, растворяют в 250 мл воды, добавляют 12 мл концентрированного аммиака, разбавляют до 800 мл и добавляют 20 мл концентрированной НС1.
Раствор охлаждают до +10 'С (или ниже) в чашке со льдом и снегом и титруют раствором нитрита на|рия. Окончание титровиння определяют по посинению капли раствора на иодокрахмальной бумаге после выдержки в течение 3 мин. Нормальность раствора вычисляют по формуле У = 1000пт/173,2!г, где т — масса навески сульфаниловой кислоты, г; 173,2 эквивалент сульфаниловой кислоты; )г — объем раствори интрига натрия, израсходованный на титрование навески; мл. Определение параиитроаиилина Технический паранитроанилин содержит не менее 97 зи основного вещества. Представляет собой мелкокристаллиа ческий порошок светло-желтого цвета. Определение прово дят ракцией диазотирования: ИН, Сон~; + ГНС!+ Иапэг = (С~И - Стн,- И,') С! + Изт е ИаС!+ 2Н,О.
Выполнение определения. Растворяют -3 г и-нитроапилина в 45 мл концентрированной НС1 и 50 мл воды, К раствору добавляют 250 †3 мл воды со льдом, охлаждают раствор до +5'С, поместив его в чашку со льдом и титруют при энергичном размешивании 1 н. раствором ннтрита натрия, устанавливая окончание титрования по иодокрахмальной бумажке с выдержкой 30 с. Содержание а-нитроанилина, %, вычисляют по формуле к = 0,1381РК100/и, где 0,1381 — титр 1 н. раствора нитрита натрия по п-нитроанилину, г/мл; г' — объем раствора нитрита натрия, израсходованный на титрование навески, мл; К вЂ” поправочный коэффициент нормальности 1 н. раствора нитрита натрия; т — навеска, г.
Определение амидола Амидол — белый или слегка розоватый кристаллический порошок; темнеет на воздухе, хорошо растворим в воде; водный раствор имеет кислую реакцию. По химическому строению представляет собой 2,4-диаминофенол гидрохлорид; содержание основного вещества не менее 92 %. Определяют методом диазотирования, реакция протекает по уравнению ОН ИН, НС! + 2йаИО, + 2НС! = ИН, НС! ОН ! И = й — С1+ 2йаС!+ 4Н,О. И=й — С! В ы пол пение оп редел ения. Растворяют — 1 амидола в 200 мл воды без подогрева. Прибавляют 10 мл концентрированной НС1, охлаждают в ледяной ванне до 0 — (+2) 'С и титруют при этой температуре 0„5 н.
раствором нитрита натрия. Для определения окончания реакции через 1 мип после добавления порции раствора нитрита натрия тонкой оттянутой стеклянной палочкой наносят каплю раствора на полоску иодокрахмальной бумажки. Есл в центре капли не появляется синее пятно, прибавляют еш порцию раствора нитрита натрия. Если пятно появилось выжидают еще 5 мин и повторяют испытание; вторично появление синего пятна служит признаком окончания тнг рования. Если при вторичной пробе пятно не появляется, то про должают титрование и окончание реакции определяю снова.
Содержание амидола, %, вычисляют по формуле „= $/К0,04927. 100/т, де т' — объем раствора интрига натрия, израсходованный ва титрование, мл; К вЂ” поправочный коэффициент нориальности раствора нитрита натрия", 0,04927 — титр 0,5 н. раствора интрига натрия по амидолу, г/мл; пг — масса навески аналнзируемого вещества, г. О 64. Определение нитросоедииеиий Нитросоединения, содержащие нитрогруппу ( — 5!Ог), восстанавливают сильными восстановителями до аминогруппы ( — 5!Нг). Восстановителями служат: трихлорид титана ТгС1г, дихлорид олова БпС1г или цинковая пыль.
После восстановления проводят определение по реакции диазотировапия; тнтруют раствором нитрита натрия. Восстановление нитросоединений проводят в кислой среде, точно соблюдая условия протекания реакции, чтобы не происходило при этом побочных окислительных процессов. Таким же путем определяют нитрозосоединения, содержащие нитрозогруппу ( — !90). Определение иитробенгола Восстановление нитрогруппы проводят цинковой пылью; образующийся аналин титруют раствором нитрита натрия.
Реакция протекает по уравнениям: С,Н, — 5/О + ЗХп + 6НС1 = СлНа — 5!Нг + ЗЕпС)г + 2НгО; С,Н, — ХНг -'- Ха1чОг + 2НС1 = С,Н, — М = Х вЂ” С1 -1- + !9аС1 + 2НгО. В ы п о л н е н и е о п р е д е л е н и я, Навеску — 1 г нитробензола помещают в коническую колбу вместимостью 250 мл, добавляют 40 мл 80 %-ной уксусной кислоты, 20 мл концентрированной НС1 и 5 г цинковой пыли. Колбу за- рывают пробкой со стеклянной трубкой длиной 80 см, служащей обратным холодильником. Колбу слабо нагревают на асбестированной сетке в течение 15 мин, после чего осстановление считают законченным.
После охлаждения аствор фильтруют от остатков цинковой пыли в мерную колбу вместимостью 250 мл. Колбу и фильтр промывают есколько раз водой, собирая промывные воды в колбу фпльтратом. Разбавляют раствор водой до метки и пе- емешивают. Для титрования отбирают пипеткой 100,0 мл раствора полученного анилина и титруют О,! н. раствороз нитрита натрия, как описано выше (см.
з 62). Содержание нитробензола, 1)з, вычисляют по формуле к = 1'К0,01231 ° 100 250/(100пт), где )? — объем 0,1 н. раствора нитрита натрия, израсходо. ванный на титрование, мл; К в поправочный коэффициент нормальности 0,1 н. раствора нитрита натрия; 0,01231— титр 0,1 н. раствора нитрита натрия по нитробензолу, г/мл; и — масса навески, г.
Контрольные аолросы 1. Что такое океисоединения и как их определяют качественными реак. пнями? 2. Как определяют ментол? 3. Как определяют фенол? 4. Как определяют 8-нафтол? б. Как определяют анилин броматометричееким методом? б. Что такое метод диазотироаания? 7. Как определяют ани. лии методом диазотнроиания? 8. Как определяют паранитроанилин? 9. Как определяют амидол? 1О.