химический каталог




Аналитическая химия. Химические методы анализа

Автор О.М. Петрухин

ацию ионов водорода в этот момент через Кл, и Кл,-

= КД|[НА,]/[А,]; [Н+]=/С,ДНА2]/[Аг]

и, приравнивая их, получим:

KAJKa = [НА21/[НА, f = 10" '/10-s = 104.

На кривой титрования будет наблюдаться соответствующее число скачков рН. При соотношении констант меньше 104 на кривой титрования наблюдается один скачок, соответствующий суммарному титрованию кислот или оснований (рис. 13.6).

Рассмотрим расчет кривой титрования смеси двух слабых одноосновных кислот НА, и НАг разной силы (КА,> Ка,) с одинаковой начальной концентрацией. Диссоциация каждой кислоты в воде протекает в соответствии с уравнением реакции:

HA2-fH20

НА, + Н20 ч=ь Н30+ +АГ (К.)

НаО++А2-

Кл = [НзО+] [АГ]/[НА,]; /С,= [НзО+1[АГ]/[НА2].

1. До начала титрования (первый этап):

[H+] = [H+]HAl+[H+]HAi+[H+]Hi0,

однако рН раствора определяется диссоциацией более сильной из двух кислот, например HAi, подавляющей диссоциацию более слабой кислоты и воды. Расчет в этом случае

218 проводят так же, как для раствора одной слабой кислоты (НА,):

|Н+] =^К^Щ^(Т1А)НАТ.

2. В процессе титрования (второй этап) до первой

точки эквивалентности сначала титруется только более силь-

ная кислота HAi. Неоттитрованная часть кислоты НА,

и соль, образующаяся при нейтрализации кислоты, образуют

буферный раствор:

НА,-г-ОН- ;г=ь НгО+Аг.

Тогда

(Н+ ] = К А С [U (НА,) НА, ] 0ГТ/С [f,». (АГ) А Г ] -

3. К первой точке эквивалентности (третий этап) прак-

тически полностью прошла реакция

НА. + ОН' ч=ь Н20+Аг с образованием соли АГ. Однако в момент, когда [Н+] нд, станет равной [H+]HAl, начнет титроваться кислота НА2 с образованием соли Аг-:

HA2-f-OH- *=t НгО + АГ.

Полнота оттитровывания кислоты НА, к этому моменту тем больше, чем больше отношение Кл^Кл,- Если общий расход титранта принять за 100%, то на реакцию титрования НА, затрачено Х%, а на частичное титрование НАг (100 — Х)%. Тогда

|АГ] = (Х/100)С|/,„(НА|)НА|] и [Af] = I(100—Л)/100J X XC[f,„(HA2)HA2); (НА,] + [АГ] =С[/„.(НА,)НА,]; [НА2] + [Аг) = = C[f,K.(HA2)HA2]; [НА,] =С[/,„(НА,)НА,](100-Х)/100; [ НА2] = X С [],„ (НА2) НAs] /100.

Из выражений для констант диссоциации кислот НА, и НАг следует:

[H + ] = /(Aj[HA,]/[Ar] и !Н+] = К„,[НА2]/[Аг]. Перемножив эти выражения, получим:

[H+]! = fv,,K„,[HA,] [НА2]/[АГ1 [АГ]

Подставляя в это уравнение значения [НА,], [НА2], (АГ] и [Af], получим:

+ 2__ 100С|/,.,(НА,)НА,] (100-А-)С[/,».(НАг)НА2]100Х

А-С[,„,(НА1)НА,]100.100(10О-Л)С[/„.(НА2)НА2] *Л'Л/,>'

219

т. е. в первой точке эквивалентности

[н+]=л/ад!Г; Рн=(р/сЛ,+р/сЛ,)/2.

4. Дальнейшее прибавление раствора сильного основания

после первой точки эквивалентности (четвертый этап) при-

водит к образованию нового буферного раствора, состоящего

из неоттитрованной части кислоты НАг и соли, образую-

щейся в результате реакции

HAj + ОгГ 4=t Н2О+АГ.

Тогда

IН+] = КЛ,С [/„, (НА2) НА2] огт/С [f„„ (Аг) А2" ].

5. Во второй точке эквивалентности практически полно-

стью оттитрована кислота НА2 с образованием соли A if,

гидролизующейся по аниону (пятый этап). Для таких солей

[Н+1 =VKrJWC[f...(Ar)Ai-] •

6. При титровании после второй точки эквивалентности

(шестой этап) рН раствора определяется концентрацией

избытка прибавленного раствора титранта, раствора сильного

основания:

[ОН"] =C[f„.(B)B],»; [Н+] =Кг/[ОН-].

Все расчеты обычно проводят с учетом разбавления титруемого раствора. При расчете рН вблизи первой точки эквивалентности (в пределах скачка титрования) необходимо учитывать факт совместного титрования двух кислот в этой области. Аналогичные рассуждения могут быть применены и при построении кривых титрования смесей слабых оснований.

При построении кривой титрования смеси сильной и слабой одноосновных кислот (или, соответственно, оснований) с одинаковой начальной концентрацией до начала титрования и в процессе титрования до первой точки эквивалентности сильная кислота подавляет диссоциацию слабой кислоты и можно принять, что [Н+] раствора равна концентрации сильной кислоты. Таким образом, расчет и построение участка кривой до первой точки эквивалентности аналогичны случаю титрования индивидуального раствора сильной кислоты. В первой точке эквивалентности в растворе находятся негидролизующаяся соль и слабая кислота, поэтому далее [Н+] вычисляют аналогично случаю титрования слабой одноосновной кислоты. На кривой титрования смеси сильной и слабой одноосновных кислот величина первого скачка, соответствующего титрованию сильной кислоты, меньше, чем в случае титрования индивидуальной сильной кислоты. Это объясняется: 1) наличием в растворе в первой точке экви-

220

н Г"

" * ^NaOH

валентности слабой кислоты, что дает рН<7; 2) образованием буферного раствора при добавлении первых порций сильного основания после первой точки эквивалентности, что обусловливает более низкие значения рН в конце скачка титрования по сравнению со случаем титрования индивидуальной сильной кислоты.

Раздельное

страница 86
< 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
Купить дом в Поздняково без отделки
imagine dragons 16 июля спб
гриль вебер купить
hitachi сервисный центр кондиционеры

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
(23.02.2017)