Ю.А. Золотов - Основы аналитической химии (практическое руководство) (1110140), страница 51
Текст из файла (страница 51)
ето и стали достаточно велико. Указанными окислителями ".::.;:"; (НХОь (ХН»)Л204) ванадий окисляется до Ч~Я и, следователыю„ раствором соли Мора может быль оттитрована лишь сумма элементов. Однако Ч(Ч) солью Мора восстанавливается до Ч(1Ч), тогда как Мп(ЧП) до Мп(П) и Сг(Л) до Сг(П1). Если затем к оттитрованному прямым способом раствору, содержащему все три компонента, прибавить раствор пермангзната калия в избытке, то окислится только ванадий (1Ч). Избыток перманганат-ионов можно восстановить подходящим восстановителем, не реагирующим с Ч(Ч), например, щавелевой кислотой, и оттитровать Ч(Ч) солью Мора.
Ре агенты Азотная кислота, НХОь концентрированная с пл. 1,4. Соляная кислота, НС1, концентрированнал с пл. 1,17. Серная кислота, Н2БО», растворы 1%-ный, 2 М, 1: 1 и кон» центрированная с пл, 1,84. Фосфорная кислота, НзР04, концентрированнал с пл. 1,7. Персульфат аммония> (ХН»)~Б~Ои крис2аллическии ''з Нитрат серебра, АБХОь 1%-ный распюр. Хлорид натрия, ХаС1, 5%-ный раствор. Соль Мора, (ХН,),Ре(БО,), 6Н,О, 0,0500 М стандартный раствор. Дихромат калия, К»Сг20ь 0,0500 М (1(6 К2Сг207) стандарт; ный раствор. Индикатор дифеналамин, 1%-ный раствор в кони. Н,БО» Выполнение определения. 1. Растворение стали.
а) Навеску стали (0,5 — 1 г, величина навески определяется содержанием 262 компонентов) переносят в жаростойкий стакан вместимостью 250 — 300 мл, прибавлпот 20 мл воды, 2 мл Н»БО4 (1:1), 8 мл НХО» и 5 мл НзРО», накрывают стакан часовым стеклом и нагревают на песочной бане до полного растворения стали. После растворения раствор упаривают до небольшого объема, стакан охлаждают струей воды, по стенкам стакана прибавляют воду до объема раствора 40 — 50 мл. Раствор фильтруют через фильтр «синяя лента» в мерную колбу вместимостью 200 мл, тщательно промывают осадок углерода и кремниевой кислоты на фильтре горячим 1%-ным раствором Н2БО, и разбавляют до метки водой, 6) Навеску стали в жаростойком стакане вместимостью 250 — 300 мл растворяют в 20 — 25 мл смеси (3: 1) НС1 и НХО„ стакан накрывают часовым стеклом и нагревают на песочной бане до полного растворения стали.
Стакан охлаждают под струей холодной воды и по стенкам осторожно прибавляют 10 мл Н»Б04 (1: 1), раствор упаривают до начала выделения густых белых паров. Стакан охлаждают, ополаскивают 3 — 5 мл воды и снова упаривают до белых паров серной кислоты. После охлаждения стакана добавляют 50 — 70 мл воды и при продолжительном нагревании растворяют образовавшиеся сульфаты, Раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 200 мл, промывают остаток и фильтр горячим 1%-ным раствором Н2БО» и разбавляют до метки водой. 2. Окисление марганца (11) и хрома(111). Аликвотную часть раствора стали пипеткой переносят в коническую колбу вместимостью 150 — 200 мл, прибавляют 20 мл 2 М Н»БО», 1,5 мл НзРО», 20 мл воды, 1 — 2 мл раствора АБХОЗ и 1 — 2 г персульфата аммония.
Колбу закрывают часовым стеклом и нагревают на песочной бане до полного окисления хрома и марганца (следует взбегать длительного нагревания, так как возможно разложение марганцовой кислоты и образование осадка МпО(ОН)й поскольку хром окисляется быстрее марганца, то образовавшаяся устойчивая окраска перманганат-ионов свидетельствует о полноте окисления). Раствор нагревают еще 5 — 7 мин для разрушения избытка персульфата (прекращение выделения мелких пузырьков кислорода). 3. Определение суммы хрома и марганца.
Раствор после окисления хрома и марганца охлаждают до комнатной температуры струей волы под краном, добавляют 4 мл конц. Н,Б04 5 мл Н4РО», из бюретки 20,00 мл раствора соли Мора. При этом розовый цвет раствора должен исчезнуть и приобрести желтовато-зеленую окраску. Если цвет раствора не изменился, то следует добавить еще 5 мл раствора соли Мора. Затем вводят 2 капли раствора дифениламина н медленно титруют раствором дихромата калия до устойчивой темно-синей окраски. 263 Перманганатаметрин слой среде перманганат-ионы обладают высоким осстановительным потенциалом, восстанавливаи их применяют для определения многих восМЛ04 + 5е+ 8Н+ = Ма~ 4+ 4Н20 м о4 т» 12Н В В ОКИСЛ ЯСЬ ДО станов сильноки ительно-в Ма(П), ителей: П индия ангел шив ри титров агоры, так ьным индик ает 100 мл во анни пермащ. кях розге втором: О, ды в бледн ~н о, не применяют:: '-'".".".', является чувст- ...'(',„ ора КМаО, окра анат-ионами проте- „.5: ,чимым в учебниках ' анатом, нт сам о 1 мл 0,01 о-розов как правил ~рашен н М раста ый цвет.
Работа 27 идвртизация раствора нерм по оксалату иатр ната калия Ре кает урзвн онами и п ся часто ерманг приво ежду оксялат-н и не описывает акция м сложно ением: 5С204 +2МС04 + 1бН+ =2Мл~ + 8Н20+ 10С02 и конечные продукты соответствуют приведенным уравнении. В действительности реакция протекает адпй и для ее начала необходимо присутствие я бы следов Маз~: сходные исанном колько ст воре хот хотя и в нап в нес в раст 26» 4. Определение хрома. К горячему раствору после окисления хрома н марганца по каплям, при тщательном перемешивании добавляют раствор 141КС1 до полного восстановления МаО» и изменения окраски раствора из розовой в чисто-желтую.
а) Методы прямого тнтрования. К охлажденному раствору добавляют 4 мл когш. Н,Б04, 5 мл Н »РО» 2 капли раствора; ', 4::;,", днфениламина и титруют раствором соли Мора до изменения окраски раствора из темно-синей в зеленую. Вблизи конечной точки раствор твтранта прибавляют медленно.
б) Метод обратного титрования. К охлажденному раствору прибавляют 4 мл конц. Н,Б04, 5 мл Н4РО», пипеткой или из "-'."'.!~, бюретки 20,00 мл раствора соли Мора, 2 капли раствора дифени-':.:::,' ламина. Затем медленно титруют раствором дихромата калия до появления темно-синей окраски. Ма04 +МЛС»0» МпО» +МЛС20» Манганат-ион в кислом растворе быстро днспропорпионирует: Мл(Л) + Мп(П) = 2Мл(ГЧ) Мв(ТЧ)+ Ма(П) = 2МЛ(П1) Марганец (Ш) образует оксалатные комплексы состава Ма((:~0»)„О, где п=1, 2, 3; они медленно разлагаются с образованием Ма(П) и СОь Таким образом, пока в растворе не накопится в достаточных концентрациях марганец (П), реакция МаО и С20»з протекает очень медленно.
Когда же между а 4 величины концентрация марганца(П) достигает определеннои 1 реакция начинает протекать с большой скоростью, Реагенты Перманганат калия, КМа0„0,05 М (1/5 КМа04) раствор. Оксалат натрия, Ха2С20», 0,0500 М (1/2 Ха2С204) стандартный раствор. Выполнение определения. В колбу для титрования вместимостью 100 мл наливают 20 мл Н2БО» н нагревают до 80 — 90 'С. В горячий раствор пипеткой вносят 10,00 мл раствора оксалата натрия и титруют раствором перманганата, причем в начале твтрования следующую каплю раста р прибавляют лишь после того, как совершенно исчезла окраска от предыдущей капли.
Затем, увеличив скорость титрования, твтруют до появления бледно-розовой окраски, устойчивой в течение 30 с. Работа 28 Определение железа Твтрование железа(П) основано на реакции 5Ге~»+МЛО» +8Н" =5Ге'4+Мп*~+4Н20 Тит овать можно в сернокнслой или солянокислой средах. В первом случае не наблюдается никаких осложнений. р у игр вие в титруемом растворе хлорид-ионов приводит к перерасходу перманганата н получению не~еткого конца титрования. Это вызвано тем, что реакция между железом(П) н перманганатом 265 Глава 4 КИНЕТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АВАЛИ ЗА 4.1, ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ В кинетических методах анализа аналитическим сигналом является скорость процессов, положенных в основу обнаружения или определения компонентов.
Реакция, скорость которой при этом измеряется, называется индикаторной реакцией, а вещество, збб индуцирует Реакцию между Мп04 и хлорид-нонами. Индуциро.;,,:.,' ванной реакции не возникает, если в растворе присутствуют':-.:.;- в достаточных количествах фосфорная кислота н марганец(П);:;::--".:,:;:-:; Поэтому перед титров анием в раствор добавляют смесь Рейнгар,: '.-",-:.,'-" да-Циммермана, состоящую из серной, фосфорной кислот' '::::::.-,'; и сульфата марганца(П).
Присутствие в этой смеси НтБОе созда'' ет требуемую концентрацию протонов в титруемом растворе„.'." НтРО, необходима для связывания железа(1П) в бесцветный ком'.- плекс (если железо не маскировать, то окраска его комплексных хлоридов будет затруднять наблюдение в конце титрования блед'= ':-;;.',-,,': но-розовой окраски перманганата) и образования фосфатйхцг комплексов марганца(Ш). Железо(1П) перед титрованием необ.-,' '::;,"'. ходимо восстановить до железа(П). Реагенты Перманганат калия, КМп0„0,0500 М (1/5 КМп04) стан-,':.',":!~ дартный раствор.
Соляная кислота, НС1, концентрированная с пл. 1,17. Цинк металлический, гранулированный. Смесь Рейнгарда — Циммермана (Н,РОь НтБ04, МпБОе):,;-,;-"" растворяют 60 г сульфата марганца в 500 мл воды,' "'"!~ прибавляют 132 мл конц. НаР04, 140 мл конц. НтБОв - ':,"-:,'..'!'."с н разбавляют водой до 1 л. Выполнение определения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
