химический каталог




Анорганикум Том 2

Автор Г.Блументаль, 3.Энгельс, И.Фиц, В.Хабердитцль и др.

ов. Уравнение (184) показывает, что в общем случае Ке<К и только в сильнощелочной среде и в отсутствие других реагентов aswBssl, и тем самым Ке = К. Коэффициенты аир взаимозависимы. Например, при титровании часто добавляют соль аммония во избежание выпадения осадков гидроксидов металлов. В этом случае, а также если определяемые металлы образуют гидроксокомплексы, R должен был бы возрастать при попытке достигнуть о=1, т. е. при создании высокого рН. Поэтому приходится идти на компромисс. Отсюда ясно, что для эффективного хелатометрического титрования необходимо постоянство условий титрования.

Кривые титрования. Концентрации ионов, образующихся в процессе титрования,. можно рассчитать из следующих соотношений:

После точки эквивалентности сА<гАх*- , тогда из уравнений (185) —(187) следует

СА= ЯЛСХ-СА) (190'

При логарифмировании уравнений (188) —(190) получают три участка на кривой титрования:

до точки эквивалентности: рА = lg сд = lg (Сд—Сх) . (191)

после точки эквивалентности:

рА = lg СЛ = lg Сл - lg K.-lg (Сх-Сд) (192)

в точке эквивалентности: рА, = lg СА = 1 /2 (lg СА—lg Ке) (193)

Кривая титрования на диаграмме рА—Сх/СА может быть ориентировочно построена следующим образом (рис. Д.63). Перед началом титрования Сх = 0, отсюда lgCA = lgcA. После

»

10 S S 4

Г

-IS С/

СХ=СХ+САХ»-; СА = ГА-Г-САХ!-;

(188), (189)

где СХ — общая концентрация ЭДТА в титруемом растворе;

СА — общая концентрация металла в титруемом растворе. Ко-

личество не связанных в хелатный комплекс ионов металлов,

находящихся в точке эквивалентности, рассчитывают из урав-

нений (185) — (187) и из соотношений СХ = СА, СХ = Са и СА=

= Сах*-, справедливых для точки эквивалентности. Отсюда

следует уравнение (188), а поскольку до точки эквивалентно-

сти СХ-ССАХ'-, ИЗ уравнений (185) и (186) выводят соотноше-

ние (189): j

^Vlt' СА-СА—СХ

Рис. Д.63. Типичная кривая комплексонометрического титрования 0,1 и. раствора иона металла (/С«=1016).

добавления СХ = 2СА принимают lgcA=— \gKe. В точке эквивалентности действительно уравнение (185). Кривая титрования проходит через эти три точки; точный ход кривой можно рассчитать по уравнениям (191) и (192).

Как видно из рис. Д.63, комплексонометрическое титрование тем точнее, чем выше концентрация титруемого иона металла и чем больше эффективная константа устойчивости Ке-

Хелатообразующие соединения. Обычно применяемыми хела-тообразующими реагентами являются этилендиаминтетрауксус-ная кислота (ЭДТА), называемая также версеновой кислотой, и нитрилотриуксусная кислота (НТУ). Кроме них, изучена воз-

184

Д. Химический анализ

да.

Основы количественного типического анализа

185

можность применения и других комплексообразующих реагентов в качестве титрантов, но они до сих пор не имеют большого значения.

НООС-СНАЧ ,СНА-СООН /СН.-СООН

СНА-СООН

НТУ

>N-CHA-CHA-N< HFCHL-COOH

НООС-СН/ ЧСНА-СООН \-~*

ЭДТА

Комплексоны представляют собой многоосновные кислоты средней силы или слабые. Из значений PKS ЭДТА (2,0; 2,67; 6,16; 10,26) следует, что два протона относительно легко отщепляются, а дальнейшая диссоциация происходит только в щелочной среде.

На основании данных ИК-спектроскопии в настоящее время считают, что два прочно удерживаемых протона образуют внутримолекулярные водородные мостики между карбоксильными группами.

Для нитрилотриуксусной кислоты значения PKS равны 1,9; 2,5; 9,7 соответственно.

При взаимодействии с указанными реагентами почти исключительно получаются комплексы состава 1:1. При избытке комплексона такие высокозарядные катионы, как А1(Ш), Fe(IlI), Th(IV), образуют также комплексы состава 1 : 2, однако их устойчивость по сравнению с устойчивостью комплексов 1 : 1 мала:

KL:L/KL:2 = СПХ/СТАХ^ = 10"

где KI-.U KUA — константы устойчивости комплексов состава 1 : 1 и 1 : 2 соответственно; Стх, Стих2 — равновесные концентрации комплексов тория.

В кислой среде образуются протонированные комплексы. Их в титриметрии не используют. Нужно помнить, что двухзаряд-ные ионы металлов образуют гидроксокомплексы только при рН>10, а ионы металлов с более высокими зарядами, например А1(Ш), Fe (III), Th(IV), — уже в нейтральной среде.

38.3.3.3.

Структура комплекса металла с ЭДТА приведена на рис. Д.64.

УСТАНОВЛЕНИЕ КОНЕЧНОЙ ТОЧКИ ТИТРОВАНИЯ

Металлоиндикаторы. Быстрому развитию комплексонометрии способствовала возможность применения цветных индикаторов, реагирующих на изменение концентрации ионов металлов. Эти индикаторы представляют собой органические красители, образующие с ионами металлов хелатные комплексы, окраска которых отличается от окраски самого красителя в свободном со

ЛЕКСА.

стоянии. Кроме того, условием применимости индикаторов является меньшая устойчивость комплекса индикатора с определяемым металлом по сравнению с комплексонатом металла. В процессе титрования комплекс ионов металлов с индикатором разрушается и образуется прочный комплекс с ЭДТА. В точке эквивалентности вс

страница 63
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237

Скачать книгу "Анорганикум Том 2" (7.21Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
прокат пректора
цум подарочный сертификат москва
клоп2 120 купить в спб
как и чем выпрямить заднее крыло автомобиля

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(18.12.2017)