Ю.А. Золотов - Основы аналитической химии (практическое руководство) (1110140), страница 60
Текст из файла (страница 60)
Последнее становится возможным вследствие уменьшения степени диссоциация уксусной кислоты в присутствия ацетона. Реагенты и аппаратура Гидроксид натрия, 0,1000 М стандартный раствор. Ацетон. РН-метр. Индикаторный электрод, стеклянный. Электрод сравнения, хлоридсеребряный. зов Выполнение опРеделения. В стакан для тООН ти вання поме щают алнквоту анализируемой смеси НС1 и СН1СООН, при авлпот 20 — 30 мл дистиллированной воды. П оводят ориентировочное титрование, о н ружи о на вая два ров — основной. с качка РН: первый — небольшои и второй— При точном титравании в воднои среде стандар р щелочи прибавляют равными порциями по 6 капель вблизи первого скачка РН, обнаруженного при ориентировочном титров анни. Отсутствие заметного первого скачка потенциала не позволяет установить точный расход распюра щелочи на титрование о ой кислоты.
Вблизи второго скачка титруют порциями раствора щелочи по две капли, тем самым устаивал раствора титранта, соответствующий суммарному содержаншо обеих кислот (Г,). Содержание соляной кислоты определяют в водно-ацетоново среде, пр й ибавляя к аликвотной части испытуемого раствора двойной объем ацетона и титруя стандартным раствором щ о ом елочи порциями по 6 капель в области первого скачка (Р2). Содержание соляной кислоты (г) рассчитывают с учетом объема ъ а уксусной кислоты — по разности объемов титранта, б х кислот в водной затр ч аченного на суммарное тнтрование о еих ки о- стоповой де среде и е и на титрование солянои кислоты в волн -ац сре Я-Ю Работа 7 Определение соляной и борной кислот в растворе при их совместном присутствии Борную кислоту, как известно, нельзя оттитровать кислотно-основным методом непосредственно вел дст станты диссоциации (РКв,во,=9,24).
Однако ее определение становится возможным, если к раствору (глицерин-борная, маннит-борная и др). Реагенты и аппаратура Гидроксид натрия, 0,1000 М стандартный раствор. Манннт, сухой препарат (илн глицерин). РН-метр. Индикаторный электрод, стеклянный. Электрод сравнения, хлоридсеребряный. 309 Выполнение определения. Албпбвоту испытуемого раствора в стакане для титрования разбавляют иебольшим количе „::-;::.:::;р ством дистиллированной воды, погружают в раствор стекляниый:::::;:,';~~~4 электрод и электрод сравнения, включают мешалку и проводят ориеитировочное титрование, прибавляя раствор титранта по.;.
рциями по 1,00 мл. По отклонению стрелки иа шкале рН-метра обнаруживают первый скачок РН, отвечакяций отгитровывашпо соляной кислоты. Затем подпимают электроды из раствора, прибавляют в стаканчик 1 г манпита или 10 мл глицерина, тщательно перемешивают до полиого растворения. Погружают электроды в раствор и продолжают титроваиие до обнаружения второго скачка рН, соответствующего титрованию борномаинитовой или бориоглицериновой кислоты. Выполняют точное титрование новой аликвоты раствора в тех же условиях, прибавляя в области КТТ тятрант порциями по две капли. Содержание соляной кислоты (г) находят по первому скачку рН (Г>), борной — вычитая объем Г, из общего расхода титржта Я), отвечающего суммарному содержаияю солянои и барной кислот. Работай Определение кобальта (П) в растворе Окислительно-восстановительное титрование кобальта основано на реакции окисления аммиачных комплексных ионов кобальта(П) гексацианоферратом(П1) калия в аммиачной среде: Со(ХНб)б'~+Ге(СХ)б' =Со(ХНб)бб4+Ге(СХ)б~ Аммиачный комплекс кобальта(Ш) имеет ярко-вишневую окраску, интенсивность которой возрастает по мере приближения к ТЭ.
Поэтому данный метод является характерным примером, показывающим преимущества потенпиометричебжой индикации КТТ по сравнению с использованием цветных индикаторов, До ТЭ протекает электрохимическая реакция Со(ХН ) '4+е=Со(ХНб)б~+ после ТЭ Ге(СХ)б + е Ге(СХ)б В окислительно-восстановительном титроваяии в дикаторного обычио используют электрод из ииерти (платина, золото). Для получении отчетливого скачк титроваиия необходимо, чтобы разность стандартных потенциалов окислительно-восстановительных пар го компонента и титранта была достаточно велик > 0,36 В при титровании с погрешностью 0,1%, если Для осуществления дифференцированного опред понеитов в смеси необходимо соблюдение двух услов 1. Титруемые компоненты должны приналлежат мым окислятельно-восстановительньпбб системам.
2. Стандартные (реальные) потенциалы окислитель новительных пар, соответствующих последовательно компонентам, должны различаться в достаточной между собой, так и от Ец титранта (Еб,) Окислительно-восстаиовительное титровапяе вьпюлняют с использованием потеншюметра, иономера, либо РН-метра (в режиме измерения потенциала). зю ОКИСЛИТЕДЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЕ ТИТРОВАНИЕ качестве иного металла а на кривой (реальиых) титруемоь к обрати- ио-поесть титруемым степени как ,'".'!,'.,!43 АЯ-л4) 6Ент~0 36 В. Реальные потенциалы этих реакций резко отличаются, обеспечи- вая большой скачок потенциала. Реагенты и аппаратура Гексацианоферрат(ТП) калия, 0,0500 М стандартный раствор.
Хлорид аммония, 20%-ный раствор. Аммиак, 25%-иый раствор. Ио номер, потенциометр. Индикаторный электрод, платиновый. Электрод сравнении, хлоридсеребряиый. Выполнеиие определения. К аликвоте испытуемого раствора в стакане для титрования прибаляют 10 мл раствора ХН4С1 и 10 мл раствора ХНь Полученный раствор разбавляют до 60 — 70 мл. Центрируют и закрепляют стаканчик на вращающемся столике, погружают в него электроды и выполняют ориентировочное титров ание. Проводят точное титрование новой порции раствора, прибавляя по две капли титранта в области КТТ.
Вычисляют содержание кобальта (г) в испытуемом растворе. Работа 9 Определение марганца(П) в р а(П) в нейтральной окислителяхти", '::,"',;. о пирофосфатного М среде в (перм компле овина на окислении марганц ии пирофосфат-ионов сильными чия, сульфат церия (ГЧ)) д анна(П1): етодика осн присутств автанат ка. кса марг 4Мвг++МвО4 +15Нв:гОтг +8Н+=5Мв(НгР От) з-+4НгО Р еагенты и аппаратура Перманганат калия либо сульфат церия (1У), 0,0200 М ста.- ндартные растворы.
Пирофосфат натрия, 50%-ный свежеприготовленный раствор. Ион омер, потенцнометр. Индикаторный электрод, платиновый. Электрод сравнения, хлоридсеребряный. Выполнение определения. В стакан для титрования помещают 50 мл свежеприготовленного теплого раствора пирофосфата натрия. При хорошем перемешивании в стакан вносят медленно по каплям аликвоту испытуемого раствора.
Раствор ':,:;!!'::,' должен оставаться прозрачным. При образовании неисчезающего осадка раствор непригоден для титрования. При точном титровании добавляют по две капли титранта в области КТТ. Вычисляют содержание марганца (г) в испытуемом растворе. Примечание. Поверхность индикаторного платинового электрода перед началом занятий должна быть очищена. Электрод обрабатывают горячей НХОг (1: 1), охлаждают, промывают водопроводной, а затем дистиллированной водой и погружают в теплый раствор НС1 (1: 1) после чего также тщательно промт вают.
Данные операции выполгтяет лаборант. Работа 10 Определение марганца, хрома я ванадия в растворе Потенциометрическое тнтрование марганца, хрома и ванадия применяют при анализе сплавов, минералов, руд и прочих технически важных материалов. После разложения пробы определяемые компоненты, как правило, переходят в раствор в степенях окисления: марганец(П), хром(П1), ванадий(Ъ') и частично (1У). з12 Определение основано на титровании стандартным раствором соли Мора после переведения определяемых элементов в высшую степень окислены Несмотря на достаточное различие стандартных или формальных потенциалов соответствующих редокс-систем, дифференцированное титрование ионов ьтарганца(УП), хрома(71) и ванадия(ч) неосуществимо из-за необратимости редокс-пар, к которым принадлежат определяемые компоненты.
Поэтому в одной авиквоте раствора определяют суммарное содержание элементов, затем в том же растворе или в новой порции — ванадий(7), полученный в условиях, обеспечивающих существование марганца и хрома в низших степенях окисления. Ниже описан метод определения хрома и ванадия или марганца и ванадия при совместном присутствии.
Реагеиты и аппаратура Соль Мора, стандартный 0,0200 М раствор. Серная кислота, 2 М раствор. Фосфорная кислота, конц. Нитрат серебра, 1',4-ный раствор. Персульфат аммония, 10%-ный свежеприготовленный рас' твор. Перманганат калия, 0,1000 М раствор. Нитрит натрия, 0,5%-ный раствор. Потенциометр, иономер. Соединительный мостик с насыщенным раствором нитрата калы. Выполнение определения. К аликвоте испытуемого раствора в стакане вместимостью 250 мл прибавляют 20 мл раствора НгБО4, 5 мл раствора НгРО4 2 мл раствора АВХОг и 10 мл раствора персульфата аммония.
Стакан накрывают часовым стеклом и смесь нагревают до полного разрушения избытка персульфата аммония (до прекращении выделения пузырьков газа нв поверхности раствора). Нагревание продолжают еще в течение 5 мин, снимают часовое стекло и осторожно обмывают его дистиллированной водой, собирая ее в стакан. Раствор охлаждают до комнатной температуры (под струей воды или в холодной водяной бане). Проводят ориентировочное титрованне для нахождения области КТТ, соответствующей суммарному содержанию двух определяемых компонентов. По окончании титрования в том же стакане окисляют ванадий(1У) и избыток железа(11), прибавляя по каплям 0,1 М раствор перманганата калия до ярко-красного окрашивания при энергич- З1З ном перемешивали раствора. Через 3 — 5 мин избыток лерма ганата калия восстанавливают раствором МаХОь прибавляя п следний по каплям при перемешивании до полного обесцвечив пия раствора (избегать добавления избытка нитрита натрия Выполшпот ориентировочное титровавие ванадия.
Далее выполняют точное титрование смеси компоне~тов,'ис пользуя новую порцию испытуемого раствора и выполняя все иеобходимые операции (см. вьппе). В области КТТ титрант пр бавляют по две капли. Объем стандартного раствора соли Мор (РД, затраченного иа титрование, соответствует суммарному со держанию хрома и ванадия или маргаица и ванадия. После окисления ванадия перманганатом калия (см. выли выполняют точное титрование ванадия, приливая титрапт такж порциями по две капли в области КТТ. Объем раствора титраит соответствует количеству ванадии (Р~).
Разность объемов Р,— соответствует содержанию хрома или марганца. Вычисляют содержание компонентов в мг, Примечания. 1. Обе окислительно-восстановительные системы Мп(УП)/Мп(П) и Сг(71)/Сг((П) необратимы, поэтому во время титрования, пока присутствуют окисленные формы систем, пот вциал электрода меняется незначительно и только вблизи КТТ достаточно резко снижается. 2.