химический каталог




Аналитическая химия. Химические методы анализа

Автор О.М. Петрухин

*-lgaY

Воспользовавшись условием задачи и приведенными значениями рН, получим

lg[Y4-] = -1_3,3 = -4,3=5,7, т. е. [Y4~~] «0,00005 = 5.10~5 М.

Используя коэффициент aY н. можно количественно охарактеризовать равновесие комплексообразования при данном значении рН раствора. Константу равновесия, характеризующую этот процесс, называют условной, так как в выражение, определяющее ее, входит общая концентрация всех форм свободного, не связанного в комплексонат, ЭДТА [Y4-]*:

BK"V=[MY"-41/([M"+] [Y4-]*).

Подставив значение [Y4-] * из уравнения (15.4) в уравнение (15.2), получим:

[MY"-4]/([M"+'l oY_ н [Y4-])=eMY/aҐ н, (15.5) или lgeftY=lgBMY-lgaY н.

Условные константы устойчивости комплексонатов BJ^ хорошо описывают реальные системы в отличие от констант PMY (СМ. табл. 15.2), рассчитанных в предположении, что ЭДТА находится в растворе только в форме аниона Y4-. Условия, близкие к этим, реализуются только в сильнощелочных растворах.

Равновесие комплексообразования и, следовательно, коэффициент aY н и условная константа устойчивости зависят от рН раствора. В качестве примера на рис. 15.4 показана зависимость lgP1^ некоторых комплексонатов от рН раствора. Из рис. 15.4 видно, что действительно с увеличением рН раствора lg pj$ возрастает, так как при этом уменьшается коэффициент побочной реакции протонирования ЭДТА

346 lgay н. Однако при внима-

тельном сопоставлении

рис. 15.4 и данных g

табл. 15.2.можно заметить,

что наибольшие значения

lgPJj" для каждого из

металлов, судя по кривым *

на рис. 15.4, не достигают

табличных значений

довольно просто, если " " tZpH

вспомнить, что иоиы металлов в водных растворах, в общем, подвергаются гидролизу, и здесь сказывается негативное влияние побочной реакции гидролиза ионов металла.

Таким образом, рассматривая воздействие побочных процессов на равновесие реакции аналитического комплексообразования, необходимо учитывать побочные реакции и ЭДТА, и ионов металлов. Именно учет этих факторов и составляют содержание работы по выбору условий комплексо-нометрического титрования.

15.3.5. Выбор условий титрования

Рассчитывая значения условных констант устойчивости, можно выбрать то значение рН раствора, при котором нужно проводить комплексонометрическое титрование.

Известно, что титрование может быть осуществлено в том случае, если константа равновесия аналитической реакции больше 106— Ю7, т. е. lg /с>6 — 7 (см. также гл. 12). Оценим с этой точки зрения, например, возможность титрования ионов кальция при рН = 5 и 10.

Из табл. 15.2 находим логарифм константы устойчивости комплексоната кальция lg рСаУ>-= 10,70. Используя формулу (15.5) для расчета условной константы устойчивости и приведенные в разд. 15.3.4 значения lgaY.H ПРИ различных рН получим:

для рН=10 igBgY=- = IO,70-0,45=10,25, для рН=5 lgpg2Yi-= 10,70-6,5=4,2.

Следовательно, комплексонометрическое титрование ионов кальция может быть выполнено только при рН=10, когда условная константа устойчивости его комплексоната доста-

347

точно велика. Титрование при рН = 5 невозможно, так как условная константа устойчивости комплекса слишком мала: lgH&V- = *.2<6^-7.

Используя аналогичные рассуждения, можно решить и обратную задачу: при каком минимальном значении рН возможно титрование ионов металла, например Fe3+, ЭДТА. Приняв наименьшее значение lgPf?Y- = 7, из соотношения (15.5) имеем

lg«Y,H=ie PMY-lgf»MY-Воспользовавшись табл. 15.2 и условием задачи, найдем lgaY „ = 25,1-7=18,1.

Значение рН, соответствующее lgaY н = 18,1, равно приблизительно 1.

В комплексонометрии принято считать, что титрование возможно с удовлетворительной воспроизводимостью в том случае, когда определяемый ион металла связывается в комплексонат не менее чем на 99,9%. Соответствующее этой величине значение рН„™ титруемого раствора считают минимально допустимым для данного титрования. Разумеется, чем устойчивее комплексонат металла, тем меньше рНи««. Связь между этими параметрами иллюстрируется рис. 15.5.

Иногда титрование ионов металлов выгоднее проводить при больших, чем минимальные, значениях рН раствора, так как в этом случае lg BJJY будет больше и момент эквивалентности может быть установлен более четко. В этих случаях для предотвращения гидролиза ионов металлов и выпадения осадков их гидроксидов при рН титрования в анализируемый раствор добавляют определенное количество вспомогательного комплексообразующего реагента, удерживающего ионы металла в растворе, но связывающего их в менее прочный комплекс, чем комплекс с ЭДТА. Так поступают, например, при титровании ионов Zn2+ при рН = 8 —9, когда в раствор добавляют большое количество NH3 и ионы цинка удерживаются в растворе при этих значениях рН в виде аммиаката (ср. с рис. 15.1). Наряду с аммиаком в качестве таких вспомогательных комплексообразующих реагентов используют также фторид-, ацетат-, тартрат-, цитрат-ионы, триэта-ноламин, унитиол и другие реагенты.

Присутствие этих реагентов в титруемом растворе приводит к побочным реа

страница 135
< 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
мячи баскетбольные в москве купить
элитный телевизор
кровати орматек
где купить сковороду для индукционной плиты в ростове-на-дону

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
(21.07.2017)