химический каталог




Аналитическая химия. Химические методы анализа

Автор О.М. Петрухин

лезом(Ш) и не взаимодействующие с железом(П), при этом потенциал пары Fe3+/Fe2+ понижается. Если, например, вследствие реакции конкурирующего комплексообразования концентрация Fe3+ в растворе понизится в 10 ООО раз, скачок потенциала на кривой титрования начнется уже не при ?=0,95 В, а при

?=0,77 + 0,059 lg (9,99/(0,01 • I04)) =0,71 В.

Окончится он, как и раньше, при ?=1,48 В. Таким образом, область скачка на кривой титрования в результате комплексообразования окажется значительно расширенной.

Повышение температуры, соответственно, увеличивает потенциал системы титранта и определяемого вещества.

Итак, при выборе оптимальных условий окислительно-восстановительного титрования следует прежде всего учитывать их влияние на состояние окислительно-восстановительной системы, а следовательно, на реальный окислительно-восстановительный потенциал.

14.2.3. Титрование многокомпонентных систем

Анализируемый раствор может содержать несколько восстановителей или окислителей. Дифференцированное определение их возможно при условии, если на кривой титрования имеется несколько хорошо разделенных скачков достаточной протяженности. При этом разность между стандартными потенциалами определяемых систем должна быть не менее 0,2 В (для л=1).

Например, при титровании перманганатом калия раствора, содержащего ионы Fe2+ и Ti3+, вначале будет титроваться более сильный восстановитель Т13+ (?тю*<-/т1"+— = 0,10 В; Ј^ei+/F «+=0,77 В). Поэтому первая часть кривой титрования определяется стехиометринеским соотношением концентраций титана(IV) и титана (III), и потенциал может

быть рассчитан по уравнению

EriO,t+wyTl.+ = 0,\ + (0,059/\)lg ([-TiO'+l [H+]7[Ti3+]) (примем [Н+] = 1 моль/л).

Кривая идентична случаю титрования индивидуального раствора титана(Ш) (рис. 14.5).

Потенциал в момент оттитровывания Ti3+ может быть рассчитан, если сложить почленно уравнения Нернста для систем Fe3+/Fe2+ и Ti02+/Ti3+. Поскольку потенциалы окислительно-восстановительных систем при равновесии равны, можно записать:

2?=0,1 + 0,77 + (0,059/1) lg([ТЮ2+1 [Fe3+ ] / ([Т13 + ] [Ре2 + ])). Учитывая, что Д? окислительно-восстановительных пар Ti02+/Ti3+ и Fe3+/Fe2+ значительно больше 0,2 В, можно считать, что основным источником ионов Fe3+ в растворе в этой точке является реакция

ТЮ2++ Fe2++2Н+= Fe3++Ti3++ НгО и, следовательно, [Fe3+] = [Ti3+]. Подстановка этого соотношения в предыдущее уравнение для потенциала дает: Етэ, =0,87/2 + (0,059/2) lg (|ТЮ2+) / [Fe2+ ]). Если при этом допустить, что [ТЮ2 + ] и (Fe2+) практически равны их общим концентрациям, можно вычислить потенциал в точке эквивалентности.

После первой точки эквивалентности раствор содержит значительные количества ионов Fe2+ и Fe3+, и значения потенциалов для построения кривой титрования следует

287

вычислять по уравнению

ЈFe.+ /Fe.+ = 0,77+ (0,059/1)lg ([Fea+]/ [Fe2+ J).

Кривая титрования на втором участке практически идентична кривой титрования раствора ионов Fez+ (см. рис. 14.4).

Аналогично, при титровании раствора, содержащего ионы одного и того же элемента разной степени окисления (V1V, Vv, Wv, WVI, Mo'v, Mov, MoVI), можно получить кривую с двумя и более ступенями.

14.2.4. Определение точки эквивалентности

В окислительно-восстановительных методах титрования, так же как в методах кислотно-основного взаимодействия, возможны различные способы индикации точки эквивалентности.

1. Безындикаторные методы применимы при использовании окрашенных титрантов (растворы КМпО«, Ь), незначительный избыток которых (сверх эквивалентного количества) придает раствору визуально фиксируемую окраску.

2. Индикаторные методы могут быть химическими, если при этом используют в качестве индикаторов химические соединения, резко изменяющие свою окраску вблизи точки эквивалентности (в пределах скачка на кривой титрования).

Иногда в окислительно-восстановительных методах титрования применяют кислотно-основные индикаторы: метиловый оранжевый, метиловый красный, конго красный и др. Эти индикаторы в конечной точке титрования необратимо окисляются избытком окислителя и при этом меняют свою окраску.

Возможно применение флуоресцентных и хемилюминес-центных индикаторов при титровании восстановителей сильными окислителями. К числу флуоресцентных индикаторов относят многие вещества (акридин, эухризин и др.), излучающие в видимой области при определенных значениях рН раствора после облучения их ультрафиолетовым излучением. Хемилюминесцентными индикаторами являются вещества (люминол, люцигенин, силоксен и др.), излучающие в видимой области спектра в конечной точке титрования вследствие экзотермических химических процессов. Хемилюминес-цеиция наблюдается главным образом при реакциях окисления пероксидом водорода, гипохлоритами и некоторыми другими окислителями. Достоинством флуоресцентных и хе-милюминесцентных индикаторов является то, что их можно

I. применять для титрования не только прозрачных и бесцветных, но и мутных или окрашенных растворов, для титрования которых обычные редокс-инди

страница 112
< 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

Скачать книгу "Аналитическая химия. Химические методы анализа" (1.98Mb)


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

 

 

Реклама
в череповце курсы корол дро и фотошоп
инсталляция для домашнего кинотеатра
кухонная посуда германия
шумоглушитель 600х600 цена

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
(04.12.2016)