Аналитическая химия
Методическое пособие - Химия
Другие методички по предмету Химия
практически невозможно.
Поэтому такое титрование практически не применяют. Построить кривую титрования - это значит нанести на график следующие точки: 1) исходную точку титрования - соответствующую значению рН исходного титруемого р-ра до начала титрования. Эта точка находится всегда на вертикальной линии, соответствующей 0 мл рабочего р-ра; 2) точку эквивалентности, показывающую, при каком значении рН должно быть закончено титрование. Эта точка всегда лежит на линии эквивалентности; 3) нанести промежуточные точки кривой, показывающие, как изменяется рН р-ра в процессе титрования.
Для кривой титрования сильной к-ты сильным основанием характеризуется следующими особенностями:
. Исходная точка титрования лежит в сильно кислой среде.
. Точка эквивалентности лежит на линии нейтральности.
. В начале титрования рН изменяется очень медленно. Резкое изменение начинается только при приливании последней 0,1 части рабочего р-ра.
. Скачок титрования (при титровании 0,1 н. р-ра кислоты) очень велик - от рН=4 до рН=10. Если титрование идет в обратном порядке, т.е. в колбе находилась бы щелочь, а в бюретке к-та, то кривая титрования сохранила бы тот же вид, но исходная точка титрования находилась бы в нижней части графика при рН=13.
Определение рН при помощи индикатора, стр. 14 -15. приступая к титрованию, необходимо сначала рассчитать значение рН, при котором следует закончить титрование р-ра. В соответствии с этим значением рН и выбирают индикатор, т. к. нужно, чтобы индикатор изменял цвет при значении рН, отвечающем точке эквивалентности данного титрования. В действительности в этом нет необходимости, т. к. кривые титрования показывают, что ТЭ лежит приблизительно в середине скачка рН, а этот скачок наступает при изменении рН р-ра от прибавления последней капли рабочего р-ра. Поэтому от прибавления последней капли изменяют цвет все индикаторы, интервал перехода которых соответствует скачку титрования. Т. о. главное правило выбора индикатора: титрование в методе нейтрализации следует выполнять в присутствии такого индикатора, интервал перехода которого заключается в интервале скачка рН на кривой титрования данного в-ва.
В случае титр-ия слабой к-ты сильным основанием скачок титрования от 8 до 10 ед. рН, что соответствует фенолфталеину, в случае сильной к-ты и сильного основания - скачок от 4 до 10 и выбор индикатор тут достаточно широк. Титрование со свидетелем применяется для точности определения цвета титруемого р-ра, т.е. используется образцовый р-р, имеющий такую же окраску, как и та, при которой нужно закончить титрование (одинаковый сосуд, объем и индикатор в кол-ве по 1капле на 25 мл р-ра). Оксидиметрия. Окисдительно-восстановительные методы объемного анализа основаны на применении ОВР.
Рабочими р-ми являются р-ры окислителей или восстановителей. Метод, основанный на окислении перманганатом, наз-ся перманганатометрией, на окислении иодом -иодометрией, на окислении хроматом - хроматометрией. ОВП - это колич-ая хар-ка интенсивности окислительно-восстановительного процесса (в вольтах), реакирующих между собой систем. ОВПотенциал систем, измеренный при условии, что концентрации (точнее активности) ионов восстановленной и окисленной форм равны 1, наз-ся нормальным окислительно-восстановительным потенциалом системы. В любой ОВР участвуют, по крайней мере, 2-ве редокс-пары. Rеd1+Ох2=Ох1+Rеd2. Восстановленная форма одного в-ва Rеd1, отдавая электроны, переходит в окисленную форму Ох1 того же в-ва. Обе эти формы образуют одну редокс пару Ох1|Rеd1. Окисленная форма Ох2 второго в-ва, принимая электроны, переходит в восстановленную форму Rеd2 того же в-ва. Обе эти формы также образуют редокс пару Ох2|Rеd2. Чем выше ОВП редокс пары Ох2|Rеd2, окисленная форма которой играет роль окислителя в данной реакции, тем большее число восстановителей Rеd1 можно оттитровать и определить с помощью данного окислителя Ох2.
Поэтому в редоксметрии в качестве титрантов чаще всего применяют окислители, стандартные ОВ потенциалы редокс пар которых имеют как можно более высокие значения. Известно н-ко 10-ов различных методов ОВ титрования. Обычно их классифицируют следующим образом: по характеру титранта - оксидиметрия, методы определения восстановителей с применением титранта-окислителя; редуктометрия - методы определения окислителей с применением титранта-восстановителя. По природе реагента, взаимодействующего с определяемым в-вом, например, иодатометрия (иодат калия К1О3), иодиметрия (иод 12), иодометрия (иодид калия К1). Как известно из теории кач-го анализа зависимость ОВП от концентрации ионов окисленной и восстановленной форм выражается ур-ем Нернста. В случае перманганатометрии главным рабочим р-ром является перманганат калия. Окисление перманганатом с аналит-ми целями проводят преимущественно в кислой среде.
Поэтому основное ур-ие перманганатометрии - МnО4- +5е +8Н+---->Мn2++4Н2О, т.е. перманганат-ион, имеющий интенсивную фиолетово-малиновую окраску, восстанавливается до катионов марганца (11), которые обладают очень слабой розоватой окраской (практически бесцветны). По ур-ию Нернста: Е=Е0+(0,059/5)lg([МпО4-][Н+]5/[Мп2+]. Нормальный потенциал этой системы, равный +1,52 в значительно выше, чем других систем, поэтому КМпО4 в кислой среде обладает сильными окислительными свойствами и способен окислять очень многие в-ва. Величину грамм-эквивалента окислителя (или восстановителя) находят путем деления его молекулярного веса на число принимаемых (или отдаваемых) им в данной химической реакции электронов. Т