Ю.А. Золотов - Общие вопросы, методы разделения (Основы аналитической химии, том 1) (1110133), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Почему реакция арсенат-иона с иодид-ионом протекает в кислой среде, а обрат- ная реакция — в щелочной? Почему в последнем случае значение рН не должно быть больше 8,0? Как ускорить медленные окислительно-восстановительные реакции? Приведите примеры. Почему нельзя обнаружить ионы цинка сероводородом в присутствии хромат- ионов? 10. Почему избыток хлорид-ионов мешает обнаружению марганца (П) по реакции окисления до пермангаиат-иона? Как влияет концентрация марганца(П)? 11.
Как и почему изменится формальный потенциал системы Ре(П!)/ге(П): а) при введении фосфат-ионов; б) при увеличении рН? Почему насыщенные растворы малорастаоримых соединений можно считать идеальными? Приведите примеры малорастворимых неэлеатролитов, слабых и сильных элек- тролитов. Какие факторы влияют на термодинамическую и концентрационные константы произведения растворимости? Какие факторы влияют на растворимость соединений? Почему при выделении осадка следует избегать значительного избытяа осадим- лл? В каких случаях можно сравнивать растворимость соединений по их произведе- ниям растворимости? Почему при расчете растворимости в присутствии одноименного иона обычно пренебрегают электростатическими юаимодействиями? Сформулируйте условия обраюаания и растворения осадков. Почему растворимость одних соединений увеличивается, а других — уменьшается с повышением температуры? 10.
Каковы причины растворения осадков в кислотах и щелочах? 11. В чем причина растворения гндроксида впоминия в щелочах? 13. . В чем причи на растворения гидроксида алюминия в фториде натрия? растворимое соединение в более растворимое. ? 1Э. . Как перевести менее раст нмость свежеосажденных и постоявших в растворах в осадков раз- 14. Почему растворимость свежеосажд личаетс . я? имосп, малорастворимого 15. рива П дите примеры влияния растворителя на раствор соединения.
Глава 7. Методы маскирования, разделения и концентрирования Нередко в практике химического анализа применяемый метод обнаружения или определения нужных компонентов не обеспечивает надежных результатов без предварительного устранения влияния мешающих компонентов (в том числе и основных, составляющих «матрицу» анализируемого образца). Устранить мешающие компоненты можно двумя способами. Один из них — маскирование — перевод мешающих компонентов в такую форму, которая уже не оказывает мешающего влияния. Эту операцию можно провести непосредственно в анализируемой системе, причем мешающие компоненты остаются в этой же системе, например в том же растворе. Маскирование не всегда удается осуществить, особенно при анализе многокомпонентных смесей.
В этом случае используют другой способ— разделение веществ (или концентрирование). 7.1. Маекироваиие Маскирование — это торможение или полное подавление химической реакции в присутствии веществ, способных изменить ее направление или скорость. Основное преимущество маскирования перед разделением состоит в том, что исключаются операции, связанные с отделением фаз друг от друга.
Различают два вида маскирования — термодинамическое (равновесное) и кинетическое (неравновесное). При термодинамическом маскировании создают условия, при которых условная константа реакции понижается до такой степени, что реакция идет незначительно. Концентрация маскируемого компонента становится недостаточной для того, чтобы надежно зафиксировать аналитический сигнал. Кинетическое маскирование основано на увеличении разницы между скоростями реакции маскируемого и определяемого веществ с одним и тем же реагентом. Например, индуцированная реакция Мп04 с С! в присутствии Ре(П) замедляется в присутствии фосфат-ионов. Можно выделить несколько групп маскирующих веществ.
1. Вещества, образующие с мешающими веществами более устойчивые соединения, чем с определяемыми. Например, образование комплекса Ре(П1) с тиоцианат-ионом красного цвета можно предотвратить введением в раствор фторида натрия. Фторид-ионы связывают железо (1П) в бесцветный 204 Рер, более устойчивый, чем Ре(БСХ)~" 3, что позволяет уст- комплекс ь шпъ мешающее влияние Ре(П!) при обнаружении, например, Со(П) в виде Со(ЯСХ)~" ~3 .
Триэтаноламин удобен для маскиро- ком индекса синего цвета н ашп3 Мп(П), Ре(П1) и А!(1П) в щелочных растворах при комплексоно в х и комплексонометеском титровании кальция, магния, никеля и цинка. е, в п ис твин винной ки- нием мал алорастворимых гидроксидов. Например, в присутс оты гидрат оксида Ре(1П) не осаждается аммиаком вплоть д р о Н9 — 10. скоты гидрат оксида е 3. Вещества, изменяющие степень окисления ме шающего иона. Наприг П1 и комплексонометриче- мер, для устр странения мешающего влияния г пр и жел о Сг Ч1 . ком титровании алюминия и жел и железа рекомевщуется его окислить д ), ск им, поля о афиче- 4. ещества с . В о специфическим деиствием.
Напри ер, р ф утств вных окне волны подавляются в присутств утствии некоторых поверхностно-акти , АВ. ные п немы. Н имер, ионы Иногда маскирование сочетает указанные прием . апр ль„ат-ионами. При этом Си(П) С (П3 о замаскировать цианид-, тиосуль а- восстанавливается до осстанавливается до Сп(1), а затем с избытком маскирующего вещ образ ет омплексы состава Си(С3ч)1, Сп( 3 3 в а О 3- уст к Для оценки эффективности маскирования ую польз тся индексам маскиия. Это логарифм отношения общеи концентраци е ацни мешающего веще- равания.
ло . И екс мас ванна ства к его концентраци, ации, оставшейся не связаннои. нд киро можно рассчитать, зная усдовны е константы равновесия соответствующих маскирующих реакций (см. равд. 5.6). В химическом анализе часто используют следующие маскирующие ве,винная, лимонная, малоновая, салици- щества: комплексоны; оксикислоты винная, к б азованию комплексов с шестичленнои ловая); полифосфаты, спосо ные к о разо Р , К1 в смеси с ХН при комплексонометрическом смесь веществ [например, в смеси с титровании Сп(П) в присутствии Ня(П)].
ическом анализе иногда прибегают к деНаряду с маскированием в хим б маскированного вещества в форму, спосо ную мас ванию — переводу замаски киро б енные ему. Это достигается путем про- в ать в реакции, о ычно свойстве ступ ения (если оно является слабым основа- тонирования маскирующего соединения пнем, необратимым его раз о разрушением или удалением (например, при ныре), бр пения, связыванием в более прочное соеди- вании), изменением степени окисления, ов с 1ЧН, ивине. Например, демаскиро кирование ионов металлов из комплексов с ОН, СХ, Р можно осуществлять уменьшением р . Комплексы кадмия 205 и цинка с цианид-ионом разрушаются при деиствии формальдегида, кото реаги ет с а ру ци нид-ионом, образуя нитрил гликолевой кислоты.
П оке рый ные комплексы, например титана (1Ч), разлагаются при кипячении в кислых растворах. Демаски рования можно досгигиугь также окислением маскирующего соединения (например, окисление ЭДТА) или изменением степени окисления маскируемого вещества (Рез' ~-в Ре ). 7.2. Разделение и концентрирование Необходимость разделения и концентрирования может быть обусловлена следующими факторами: 1) проба содержит компоненты, мешающие определению; 2) ко е ) к нцентрация определяемого компонента ниже предела 6 ения м едела о пав обе; 4 ото руж етода; 3) определяемые компоненты неравном вн мерно распределены в про е; ) отсугствуют стандартные образцы для гралуировкн приборов; 5) проба высокотоксична, радиоактивна или дорога. Разделение — это опе рация (процесс), в результате которой компоненты, составляющие исходную смесь, отделяются один от другого.
Концентрирование — операция (процесс), в результате кото ой повышается отношение кон ен рои повые концентрации или количества микрокомпонентов к концентрации или количеству макрокомпонента. При разделении концентрации компонентов мо 6 6 м гуг ыть лизки друг к водят в условиях, когда другу, но могут и отличаться. Концентрирование прово концентрации компонентов резко отличаются. При концен и овании ве тр Р щества, присутствующие в малом количестве, либо собираются в меньшем объеме или м ( б массе (а салютнае канцентриравао разом, что отношение ние), либо отделяются от макрокомпонента таким об концентрации микрокомпонента к концентрации макрокомпонента повышается (отнасительное концентрировали ). Отн ие . осительное концентрирование можно рассматривать как аз а и р деление с тем отличием, что исходные ко тр ци компонентов здесь резко отличаются.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
