Главная Случайная страница



Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника







Классификация методов объёмного анализа по типу реакции, лежащей в основе титрования






1. Метод нейтрализации (кислотно-основное титрование)

В основе метода лежат кислотно-основные реакции.

Метод используют для количественного определения кислот и оснований.

Определение веществ с использованием в качестве титрантов растворов сильных кислот (HCl, H2SO4) называется ацидиметрией. Определение веществ с применением растворов в качестве титрантов щелочей (NaOH, KOH) – алкалиметрией.

В методе нейтрализации в процессе титрования изменяется среда раствора, т.е. рН. Для установления точки эквивалентности (Т.Э.) используются кислотно-основные индикаторы: метилоранж, фенолфталеин и другие, окраска которых зависит от значения рН раствора.

Индикаторы представляют собой органические кислоты и основания сложного строения, характеризующиеся разной окраской молекулярной и ионизированной формы вещества. Равновесие ионизации индикатора Hind H+ + Ind-смещается по мере изменения концентрации Н+ в ходе титрования. Для каждого индикатора определено значение интервала рН перехода окраски.


Таблица 3.2. Переход окраски индикатора в разный средах

Индикатор рН перехода кислая среда Нейтральная среда Щелочная среда
Фенолфталеин 8.2÷10 бесцветный Бледно-розовая малиновый
метилоранж 3.1÷4.4 розовый оранжевый желтый
лакмус 4÷6 красный фиолетовый синий

 


^ 2. Окислительно-восстановительное титрование

В основе метода лежат окислительно-восстановительные реакции.

К окислительно-восстановительным методам относят перманганатометрию, иодометрию, броматометрию и др. В качестве титрантов в этих методах применяют растворы окислителей (KMnO4, К2Cr2O7, КBrO3, I2 и др.) и восстановителей (Na2S2O3, NaAsO2, SnCl2 и др.). Эти методы находят широкое применение, например для анализа воды.

В зависимости от степени загрязнения вода содержит разную концентрацию вредных веществ – восстановителей, например, органические вещества – нефтепродукты, ионы железа (II), пероксид водорода др. Эти восстановители окисляются сильными окислителями, например перманганатом, бихроматом и т.п.




а) Перманганатометрическое определение

Рабочий раствор (титрант) КМnO4 – сильный окислитель. В зависимости от условий реакции молекула может приобрести от 1 до 5 электронов. Так:

в щелочной среде: MnO4- + ē ® MnO42-

f(КМnO4) = 1

в нейтральной среде:MnO4- + 2H2О + 3ē ® MnO2 + 4OН-

f(КМnO4) = 1/3

в кислой среде:MnO4- + 8H+ + 5 ē ® Mn2+ + 4H2O

f(КМnO4) = 1/5

f – фактор эквивалентности равен 1/ē, где ē – число участвующих электронов в процессе окисления или восстановления.

Последняя реакция имеет наибольшее значение в количественном анализе. Кроме того, ионы MnO4- окрашены в красно-фиолетовый цвет и восстанавливаются в почти бесцветные Mn2+, это позволяет точно зафиксировать точку эквивалентности (безиндикаторное титрование). Таким образом, KMnO4 является не только раствором титранта, но и индикатором в кислой среде.

Титрование в нейтральной, слабощелочной или слабокислой среде затруднено, т.к. образуется MnO2 – осадок коричнево-бурого цвета. Это не позволяет точно установить точку эквивалентности.

Следует иметь в виду, что титрование проводят в сернокислой среде (раствор Н2SO4), т.к. в присутствии соляной кислоты реакция между анализируемым веществом (Fe2+) и MnO4- подавляется реакцией между MnO4- и Cl-:

16 HСl + 2KMnO4 ® 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O

Это вызывает повышенный расход раствора KMnO4 и результат анализа становится неправильным.

Раствор НNO3 также нельзя применять, т.к. азотная кислота, является сильным окислителем и будет реагировать с анализируемым веществом, таким образом, расход на титрование KMnO4 будет меньше, что также приведет к неправильным результатам.

3FeSO4 + 10HNO3 ® 3Fe(NO3)3 + NO + 3H2SO4 + 2H2O


б) Иодометрическое определение

Иодометрическое определение основано на титриметрической реакции иода с тиосульфатом натрия

I2 + 2Na2S2O3 ® 2NaI + Na2S4O6

2S2O32- - 2ē ® S4O62-

I2 + 2ē ® 2I-

fэкв (Na2S2O3) = 1, Mэкв(Na2S2O3) = 158 г/моль

fэкв (I2) = 1/2, Mэкв(I2) =127 г/моль

Для определения точки эквивалентности используют в качестве индикатора крахмал, образующий с иодом комплексное соединение синего цвета. При исчезновении иода в процессе реакции наблюдается четкий переход от синего раствора к бесцветному. Особенность применения крахмала состоит в том, что его добавляют в конце титрования, когда раствор становится бледно-желтым.

Наибольшее значение иодометрия имеет для определения многих окислителей и восстановителей, например альдегидов, кетонов, углеводов, карбоновых кислот. Также применяют для определения озона. Озон используют для обеззараживания воды и для устранения некоторых ее нежелательных ингредиентов или свойств.








Date: 2015-05-22; view: 1138; Нарушение авторских прав



mydocx.ru - 2015-2022 year. (0.02 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию