химический каталог




Аналитическая химия. Химические методы анализа

Автор О.М. Петрухин

ислот и оснований лимитируется как константой диссоциации определяемой кислоты или основания, так и концентрацией этих веществ в растворе.

Для раздельного количественного определения двух кислот (или оснований) в растворе их смеси необходимо, чтобы отношение констант диссоциации кислот (или оснований) Kr.Ki^W1 (см. разд. 13.2.3). В противном случае смесь кислот (или оснований) титруется как один компонент (один скачок титрования) и определить можно только

общую кислотность (или щелочность). По этой причине

нельзя последовательно оттитровать по 1-й и 2-й ступеням

H2SO< /С2=1,2-Ю-2), смесь НС1 (Кл»1) +

+ НСООН (КА= 1,8-Ю~'), но можно оттитровать по 1-й и 2-й ступеням Н3РО, (Ki=7,l-КГ3; /С2=6,2-10"8) и раздельно определить НзРО< и NaH2P04 в растворе их смеси.

Вещества, реагирующие с щелочами и сильными кислотами медленно, но практически необратимо, определяют способом обратного титрования. К. этой группе веществ относят малорастворимые в воде оксиды и карбонаты (MgO, СаО, СаСОз, ВаСОз), аммонийные соли, некоторые сложные эфиры RCOORi, некоторые металлы (Са, Sr, Ва) и другие вещества.

Навеску анализируемого образца обрабатывают точно измеренным объемом стандартного раствора кислоты или щелочи, заведомо взятом в избытке. Определяемый компонент реагирует с титрантом, например, по реакции:

СаСОз + 2НС1 =F==t СаСЬ + СОг + НгО

или

CH3COOC2H5 + NaOH =»=fc CHsCOONa + CsHsOH.

После этого оставшуюся неизрасходованную часть титранта (НС1 или NaOH) определяют титрованием соответственно раствором NaOH или НС1.

Многие вещества, обладающие слабовыраженными кислотно-основными свойствами или практически не обладающие ими, могут быть определены способом титрования заместителя. К этой группе веществ относят многие катионы и анионы, соли, некоторые азотсодержащие органические и другие соединения. При этом становится обязательной вспомогательная реакция, в результате которой образуется эквивалентное определяемому компоненту количество кислотного или основного вещества, которое определяют непосредственным титрованием стандартными растворами кислоты или щелочи.

Нитриты, нитраты, некоторые азотсодержащие органические соединения переводят в аммиак или аммонийные соли, например

NaNOj + 4Zn + 7NaOH ===t NH3 + 4Na2Zn02-|-2H20,

которые могут быть определены кислотно-основным титрованием.

Некоторые катионы (Са2+, Sr!+, Ва2+ и др.) могут быть осаждены в виде карбонатов:

М!+ + СО|- ==t |МСОз + СОзг"

238

239

и определены как таковые после отфильтровываиия или по остатку СОз -иона.

Катионы, анионы (соли) можно определить, используя реакцию ионного обмена с катионитом или аниоиитом. Ка-тиониты и аниониты — это высокомолекулярные соединения, которые называют ионообменными смолами и которые содержат функциональные группы, способные обменивать атом водорода на катион (катиониты) или гидроксильную группу на аниои (аниониты), например

NiS0,4-2R—Н =i=t Ni(R)2 + H2S04

Na2S0t + 2R—ОН з=ь (R)5SOt + 2NaOH.

Выделяющиеся в результате ионного обмена кислоты и основания определяют непосредственным титрованием стандартными растворами кислот и щелочей. Следовательно,

n(7jNiSO,)=/i(72H2S04)=/i(NaOH),

или

n(72Na2SO,)=n(NaOH)=n(HCl).

Таким образом, методом кислотно-основного титрования могут быть определены многие неорганические и органические вещества различных классов. При использовании неводных растворителей возможности метода кислотно-основ-иого титрования значительно расширяются. Поэтому метод кислотио-осиовного титрования широко используют в аналитической практике.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ

Работа 1. Определение №гСОз

Карбонат-ион в водном растворе является слабым анионным основанием, протонирующимся по двум ступеням:

С0з" + Н20 ч=* НСОГ+ОН", рКв=3,68,

НСОз-+Н20 Н2С03 + ОН", рК„г=7,63.

Отношение констант Кй/.КВГЛ! 10*, следовательно, кривая титрования будет характеризоваться двумя скачками рН и Na2COs можно оттитровать как до гидрокарбоната натрия, так и до угольной кислоты.

При титровании Na2C03 до гидрокарбоната натрия по реакции Na2C03 + HCI 4=fc NaCI + NaHC03 фактор эквивалентности равен /9KB(Na2C03) = 1. 240

При титровании Na2C03 как двукислотного основания по реакции

Na2C03-f-2HCl ==* 2NaCI + H2C03

фактор эквивалентности равен ?,|ч(МагС0з) = 72' Смещению равновесия вправо способствует то, что образующаяся слабая угольная кислота неустойчива и распадается по уравнению

Н2СОз ^^НгО + СОг. а С02 улетучивается.

Кривая титрования раствора Na2C03 представлена на рис. 13.16.

Выполнение работы. Приготовление растворов анализируемого образца. 1. Если анализируемый образец — раствор, то при помощи градуированной пипетки (или бюретки) отбирают рассчитанный объем (V) исследуемого раствора, переносят его в мерную колбу, доводят дистиллированной водой объем раствора в ней до метки, закрывают колбу пробкой и перемешивают. Объем V рассчитывают, исходя из объема мерной колбы Ук, желаемой концентрации определяемого компонента в растворе для титрования С, и

страница 93
< 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
шкаф архивный мб-100а
установка рамки с камерой заднего вида
invisibler.ru пленка на номера отзывы
кпс-2-но-мв 220

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
(20.02.2017)