Metoda e neutralizimit në metodën titrimetrike të analizës. Llojet e titrimit Titrimi shkurtimisht

Analiza titrimetrike është një metodë për përcaktimin e sasisë së një substance duke matur me saktësi vëllimin e tretësirave të substancave që reagojnë me njëra-tjetrën.

Titri– sasia e g lëndës që përmbahet në 1 ml. tretësirë ​​ose ekuivalente me substancën që përcaktohet. Për shembull, nëse titri i H 2 SO 4 është 0,0049 g/ml, kjo do të thotë se çdo ml tretësirë ​​përmban 0,0049 g acid sulfurik.

Një tretësirë ​​titri i të cilit është i njohur quhet i titruar. Titrimi- procesi i shtimit të një sasie ekuivalente të një tretësire të titruar në tretësirën e provës ose një pjesë të saj. Në këtë rast, përdoren zgjidhje standarde - kanale fikse– tretësirat me përqendrimin e saktë të substancës (Na 2 CO 3, HCl).

Reaksioni i titrimit duhet të plotësojë kërkesat e mëposhtme:

shpejtësi e lartë e reagimit;

reagimi duhet të vazhdojë deri në përfundim;

reagimi duhet të jetë shumë stoikiometrik;

kanë një metodë të përshtatshme për regjistrimin e përfundimit të reaksionit.

HCl + NaOH → NaCl + H2O

Detyra kryesore e analizës titrimetrike nuk është vetëm përdorimi i një zgjidhjeje me përqendrim të njohur saktësisht (fixanal), por edhe përcaktimi i saktë i pikës së ekuivalencës.

Ka disa mënyra për të rregulluar pikën e ekuivalencës:

Bazuar në ngjyrën e brendshme të joneve të elementit që përcaktohet, për shembull, mangani në formën e një anioniMnO 4 -

Sipas substancës së dëshmitarit

Shembull: Ag + + Cl - " AgCl $

Ag + + CrO 4 " Ag 2 CrO 4 $ (ngjyrë portokalli e ndezur)

Një sasi e vogël kripe K 2 CrO 4 (dëshmitar) i shtohet balonës ku do të përcaktohet joni i klorit. Pastaj substanca e provës shtohet gradualisht nga bureta, me jonet e klorit që reagojnë së pari dhe formohet një precipitat i bardhë (AgCl), d.m.th. AgCl PR.<< ПР Ag2Cr O4.

Kështu, një pikë shtesë e nitratit të argjendit do të japë një ngjyrë portokalli të ndritshme, pasi i gjithë klori tashmë ka reaguar.

III. Përdorimi i treguesve: për shembull, gjatë reaksionit të neutralizimit, përdoren tregues acido-bazë: lakmus, fenolftaleinë, metil portokalli - komponime organike që ndryshojnë ngjyrën kur lëvizin nga një mjedis acid në një mjedis alkalik.

Treguesit– ngjyra organike që ndryshojnë ngjyrën kur ndryshon aciditeti i mjedisit.

Skematikisht (duke hequr format e ndërmjetme), ekuilibri i treguesit mund të përfaqësohet si një reaksion acid-bazë

Hin +H 2 O In - + H 3 O +

H2O
H + + OH -

H++H2O
H3O+

Rajoni i kalimit të ngjyrave të treguesit (pozicioni dhe intervali) ndikohet nga të gjithë faktorët nga të cilët varet konstanta e ekuilibrit (forca jonike, temperatura, substancat e huaja, tretësi), si dhe treguesi.

Klasifikimi i metodave të analizës titrimetrike.

Titrimi acido-bazik (neutralizimi): kjo metodë përcakton sasinë e acidit ose alkalit në tretësirën e analizuar;

reshjet dhe kompleksimi (argentometria)

Ag + + Cl - " AgCl $

Titrimi redoks (redoksimetria):

a) permanganatometria (KMnO 4);

b) iodometria (Y 2);

c) bromatometria (KBrO 3);

d) dikromatometria (K 2 Cr 2 O 7 );

e) cerimetria (Ce(SO 4) 2);

e) vanadometria (NH 4 VO 3);

g) titanometria (TiCl 3) etj.

Metoda titrimetrike e analizës (titrimi) lejon analizën sasiore vëllimore dhe përdoret gjerësisht në kimi. Avantazhi i tij kryesor është shumëllojshmëria e metodave dhe metodave, falë të cilave mund të përdoret për të zgjidhur një sërë problemesh analitike.

Parimi i analizës

Metoda titrimetrike e analizës bazohet në matjen e vëllimit të një tretësire me përqendrim të njohur (titrant) që ka reaguar me substancën e provës.

Për analizën, do t'ju duhet pajisje speciale, përkatësisht një biretë - një tub i hollë qelqi me gradacione të aplikuara. Fundi i sipërm i këtij tubi është i hapur, dhe në fundin e poshtëm ka një valvul mbyllës. Duke përdorur një gyp, bureta e kalibruar mbushet me titran deri në pikën zero. Analiza kryhet deri në pikën përfundimtare të titrimit (ETP) duke shtuar një sasi të vogël tretësirë ​​nga bureta në substancën e provës. Pika përfundimtare e titrimit identifikohet nga një ndryshim në ngjyrën e treguesit ose disa vetive fiziko-kimike.

Rezultati përfundimtar llogaritet në bazë të vëllimit të titrantit të shpenzuar dhe shprehet në titër (T) - masa e substancës për 1 ml tretësirë ​​(g/ml).

Arsyetimi për procesin

Metoda titrimetrike e analizës sasiore jep rezultate të sakta sepse substancat reagojnë me njëra-tjetrën në sasi ekuivalente. Kjo do të thotë që produkti i vëllimit dhe sasisë së tyre janë identikë me njëri-tjetrin: C 1 V 1 = C 2 V 2. Nga ky ekuacion është e lehtë të gjesh vlerën e panjohur të C 2 nëse parametrat e mbetur vendosen në mënyrë të pavarur (C 1, V 2) dhe vendosen gjatë analizës (V 1).

Zbulimi i pikës fundore të titrimit

Meqenëse regjistrimi në kohë i përfundimit të titrimit është pjesa më e rëndësishme e analizës, është e nevojshme të zgjidhni metodat e duhura. Më e përshtatshme është përdorimi i treguesve me ngjyra ose fluoreshente, por mund të përdoren edhe metoda instrumentale - potenciometri, amperometri, fotometri.

Zgjedhja përfundimtare e një metode për zbulimin e CFT-ve varet nga saktësia dhe selektiviteti i kërkuar i përcaktimit, si dhe shpejtësia e saj dhe mundësia e automatizimit. Kjo është veçanërisht e vërtetë për zgjidhjet me re dhe me ngjyra, si dhe për mjediset agresive.

Kërkesat e reagimit të titrimit

Në mënyrë që metoda titrimetrike e analizës të japë rezultatin e saktë, duhet të zgjidhni saktë reagimin që do të jetë në themel të tij. Kërkesat për të janë si më poshtë:

• stoikiometria;
• shkalla e lartë e rrjedhës;
• konstante e ekuilibrit të lartë;
• prania e një metode të besueshme për regjistrimin e përfundimit eksperimental të titrimit.

Reagimet e përshtatshme mund të jenë të çdo lloji.

Llojet e analizave

Klasifikimi i metodave të analizës titrimetrike bazohet në llojin e reaksionit. Bazuar në këtë veçori, dallohen metodat e mëposhtme të titrimit:

• acid-bazë;
• redoks;
• kompleksometrik;
• precipitative.

Secili lloj bazohet në llojin e vet të reagimit; zgjidhen titrat specifikë, në varësi të nëngrupeve të metodave që dallohen në analizë.

Titrimi acido-bazik

Metoda titrimetrike e analizës duke përdorur reaksionin e hidroniumit me jonin hidroksid (H 3 O + + OH - = H 2 O) quhet acid-bazë. Nëse një substancë e njohur në tretësirë ​​formon një proton, i cili është tipik për acidet, metoda i përket nëngrupit acidimetrik. Këtu, acidi klorhidrik i qëndrueshëm HCl zakonisht përdoret si një titran.

Nëse titranti prodhon një jon hidroksid, metoda quhet alkalimetri. Substancat e përdorura janë alkalet, të tilla si NaOH, ose kripërat e marra nga reagimi i një baze të fortë me një acid të dobët, si Na 2 CO 3.

Në këtë rast, përdoren tregues me ngjyra. Janë komponime organike të dobëta - acide dhe baza, të cilat kanë struktura dhe ngjyra të ndryshme të formave të protonuara dhe të paprotonuara. Treguesit më të përdorur në titrimin acid-bazë janë fenolftaleina me një ngjyrë (një tretësirë ​​e pastër bëhet e kuqe në një tretësirë ​​alkaline) dhe metil portokalli me dy ngjyra (një substancë e kuqe bëhet e verdhë në një tretësirë ​​acidike).

Përdorimi i tyre i përhapur është për shkak të thithjes së lartë të dritës, për shkak të së cilës ngjyra e tyre është qartë e dukshme me sy të lirë, dhe kontrasti i tyre dhe rajoni i ngushtë i tranzicionit të ngjyrave.

Titrimi redoks

Analiza titrimetrike redoks është një metodë e analizës sasiore e bazuar në ndryshimin e raportit të përqendrimeve të formave të oksiduara dhe të reduktuara: aOx 1 + bRed 2 = aRed 1 + bOx 2.

Metoda ndahet në nëngrupet e mëposhtme:

• permanganatometria (titrant - KMnO 4);
• iodometria (I 2);
• dikromatometria (K 2 Cr 2 O 7);
• bromatometria (KBrO 3);
• iodometria (KIO 3);
• cerimetria (Ce(SO 4) 2);
• vanadatometria (NH 4 VO 3);
• titanometria (TiCl 3);
• kromometria (CrCl 2);
• askorbinometria (C 6 H 8 OH).

Në disa raste, roli i një treguesi mund të luhet nga një reagent që merr pjesë në reaksion dhe ndryshon ngjyrën e tij për të marrë një formë të oksiduar ose të reduktuar. Por përdoren gjithashtu tregues specifikë, për shembull:

• gjatë përcaktimit të jodit, përdoret niseshte, e cila formon një përbërje blu të errët me jone I 3 -;
• Gjatë titrimit të hekurit ferrik, përdoren jone tiocianate, të cilat formojnë komplekse me metalin, me ngjyrë të kuqe të ndezur.

Përveç kësaj, ekzistojnë tregues të veçantë redoks - komponime organike që kanë ngjyra të ndryshme në format e tyre të oksiduara dhe të reduktuara.

Titrimi kompleksometrik

Shkurtimisht, metoda titrimetrike e analizës, e quajtur kompleksometrike, bazohet në bashkëveprimin e dy substancave për të formuar një kompleks: M + L = ML. Nëse përdoren kripëra të merkurit, për shembull, Hg(NO 3) 2, metoda quhet merkurimetri, nëse acidi etilendiaminetraacetik (EDTA) quhet kompleksometri. Në veçanti, duke përdorur metodën e fundit, përdoret një metodë titrimetrike për të analizuar ujin, përkatësisht fortësinë e tij.

Në kompleksometri, përdoren tregues metalikë transparentë që marrin ngjyrë kur formojnë komplekse me jonet metalike. Për shembull, kur titroni kripërat e hekurit me EDTA, acidi sulfosalicilik i pastër përdoret si tregues. E kthen tretësirën në të kuqe kur formon një kompleks me hekurin.

Sidoqoftë, më shpesh treguesit metalikë kanë ngjyrën e tyre, e cila ndryshon në varësi të përqendrimit të jonit metalik. Acidet polibazike përdoren si tregues të tillë, duke formuar komplekse mjaft të qëndrueshme me metale, të cilat shkatërrohen shpejt kur ekspozohen ndaj EDTA me një ndryshim të kundërt të ngjyrës.

Titrimi i reshjeve

Metoda titrimetrike e analizës, e cila bazohet në reaksionin e bashkëveprimit të dy substancave me formimin e një përbërje të ngurtë që precipiton (M + X = MX↓), është precipitimi. Ka një rëndësi të kufizuar, pasi proceset e depozitimit janë zakonisht jo sasiore dhe jo stoikiometrike. Por ndonjëherë përdoret ende dhe ka dy nëngrupe. Nëse metoda përdor kripëra argjendi, për shembull, AgNO 3, ajo quhet argentometri, nëse kripërat e merkurit, Hg 2 (NO 3) 2, atëherë merkurometria.

Metodat e mëposhtme përdoren për të zbuluar pikën përfundimtare të titrimit:

• Metoda e Mohr-it, në të cilën treguesi është joni i kromit, i cili formon një precipitat të kuq tulle me argjend;
• Metoda e Volhard-it, e bazuar në titrimin e një tretësire të joneve të argjendit me tiocianat kaliumi në prani të hekurit ferrik, i cili formon një kompleks të kuq me titran në një mjedis acid;
• Metoda Faience, e cila përfshin titrimin me tregues të adsorbimit;
• Metoda Gay-Lussac, në të cilën CTT përcaktohet nga pastrimi ose turbullira e tretësirës.

Metoda e fundit pothuajse nuk është përdorur kohët e fundit.

Metodat e titrimit

Titrimi klasifikohet jo vetëm nga reagimi themelor, por edhe nga metoda e ekzekutimit. Bazuar në këtë veçori, dallohen llojet e mëposhtme:

• direkt;
• anasjelltas;
• titrimi i zëvendësuesit.

Rasti i parë përdoret vetëm në kushte ideale të reagimit. Titranti i shtohet drejtpërdrejt substancës që përcaktohet. Kështu, magnezi, kalciumi, bakri, hekuri dhe rreth 25 metale të tjera përcaktohen duke përdorur EDTA. Por në raste të tjera, shpesh përdoren metoda më komplekse.

Titrimi prapa

Nuk është gjithmonë e mundur të gjesh reagimin ideal. Më shpesh, ajo vazhdon ngadalë, ose është e vështirë të gjesh një metodë për fiksimin e pikës përfundimtare të titrimit, ose ndër produktet formohen komponime të paqëndrueshme, për shkak të të cilave analiti humbet pjesërisht. Këto disavantazhe mund të kapërcehen duke përdorur metodën e titrimit prapa. Për ta bërë këtë, një sasi e madhe titranti i shtohet substancës që do të përcaktohet në mënyrë që reaksioni të vazhdojë deri në përfundim, dhe më pas përcaktohet se sa nga tretësira mbetet pa reaguar. Për ta bërë këtë, titranti i mbetur nga reaksioni i parë (T 1) titrohet me një tretësirë ​​tjetër (T 2), dhe sasia e tij përcaktohet nga ndryshimi në produktet e vëllimeve dhe përqendrimeve në dy reaksione: C T1 V T 1 -C T. 2 V T 2.

Përdorimi i metodës inverse titrimetrike të analizës qëndron në themel të përcaktimit të dioksidit të manganit. Reagimi i tij me sulfat hekuri ecën shumë ngadalë, kështu që kripa merret me tepricë dhe reaksioni përshpejtohet me ngrohje. Sasia e pa reaguar e jonit të hekurit titrohet me dikromat kaliumi.

Titrimi i zëvendësuesit

Titrimi i zëvendësuesve përdoret në rastin e reaksioneve jo-stekiometrike ose të ngadalta. Thelbi i tij është që për substancën që përcaktohet zgjidhet një reaksion stoikiometrik me një përbërës ndihmës, pas së cilës produkti i reaksionit i nënshtrohet titrimit.

Kjo është pikërisht ajo që bëhet gjatë përcaktimit të dikromatit. Atij i shtohet jodidi i kaliumit, duke rezultuar në çlirimin e një sasie jodi ekuivalente me substancën që përcaktohet, e cila më pas titrohet me tiosulfat natriumi.

Kështu, analiza titrimetrike bën të mundur përcaktimin e përmbajtjes sasiore të një game të gjerë substancash. Duke ditur vetitë e tyre dhe karakteristikat e reaksioneve, ju mund të zgjidhni metodën optimale dhe metodën e titrimit që do të japë rezultate me një shkallë të lartë saktësie.

Dërgoni punën tuaj të mirë në bazën e njohurive është e thjeshtë. Përdorni formularin e mëposhtëm

Studentët, studentët e diplomuar, shkencëtarët e rinj që përdorin bazën e njohurive në studimet dhe punën e tyre do t'ju jenë shumë mirënjohës.

Postuar ne http://www.allbest.ru/

Planifikoni

1. Thelbi i titrimit të reshjeve

2. Titrimi argjenometrik

3. Titrimi tiocianatometrik

4. Zbatimi i titrimit të reshjeve

4.1 Përgatitja e një solucioni të standardizuar të nitratit të argjendit

4.2 Përgatitja e tretësirës së standardizuar të tiocianatit të amonit

4.3 Përcaktimi i përmbajtjes së klorit në një kampion sipas Volhard

4.4 Përcaktimi i përmbajtjes së trikloroacetatit të natriumit në një preparat teknik

1. Thelbi i reshjevetitrimi

Metoda kombinon përcaktimet titrimetrike bazuar në reaksionet e formimit të komponimeve të dobëta të tretshme. Vetëm disa reagime që plotësojnë kushte të caktuara janë të përshtatshme për këto qëllime. Reagimi duhet të vazhdojë në mënyrë rigoroze sipas ekuacionit dhe pa procese anësore. Precipitati që rezulton duhet të jetë praktikisht i pazgjidhshëm dhe të bjerë mjaft shpejt, pa formimin e tretësirave të mbingopura. Përveç kësaj, është e nevojshme të jeni në gjendje të përcaktoni pikën përfundimtare të titrimit duke përdorur një tregues. Së fundi, dukuritë e adsorbimit (bashkëprecipitimi) duhet të shprehen gjatë titrimit aq dobët sa që rezultati i përcaktimit të mos shtrembërohet.

Emrat e metodave individuale të reshjeve vijnë nga emrat e tretësirave të përdorura. Metoda që përdor një zgjidhje të nitratit të argjendit quhet argjentometri. Kjo metodë përcakton përmbajtjen e joneve C1~ dhe Br~ në media neutrale ose pak alkaline. Tiocianatometria bazohet në përdorimin e një tretësire të tiocianatit të amonit NH 4 SCN (ose kaliumit KSCN) dhe shërben për të përcaktuar gjurmët e C1- dhe Br~, por në solucione shumë alkaline dhe acide. Përdoret gjithashtu për të përcaktuar përmbajtjen e argjendit në xehe ose lidhje.

Metoda e shtrenjtë argentometrike për përcaktimin e halogjenëve gradualisht po zëvendësohet me metodën merkurometrike. Në këtë të fundit përdoret një tretësirë ​​e nitratit të merkurit (I) Hg 2 (NO 3) 2.

Le të shqyrtojmë më në detaje titrat argentometrike dhe tiocianatometrike.

2. Titrimi argjenometrik

Metoda bazohet në reagimin e precipitimit të joneve C1~ dhe Br~ nga kationet e argjendit me formimin e halogjeneve pak të tretshëm:

Cl-+Ag+=AgClb Br^- + Ag+= AgBr

Në këtë rast, përdoret një zgjidhje e nitratit të argjendit. Nëse një substancë analizohet për përmbajtjen e argjendit, atëherë përdoret një zgjidhje e klorurit të natriumit (ose kaliumit). medikament tretësirë ​​e titrimit

Lakoret e titrimit kanë një rëndësi të madhe për të kuptuar metodën e argjentometrisë. Si shembull, merrni parasysh rastin e titrimit të 10,00 ml 0,1 N. tretësirë ​​e klorurit të natriumit 0,1 N. zgjidhje e nitritit të argjendit (pa marrë parasysh ndryshimet në vëllimin e tretësirës).

Përpara se të fillojë titrimi, përqendrimi i joneve të klorurit në tretësirë ​​është i barabartë me përqendrimin total të klorurit të natriumit, pra 0,1 mol/l ose = --lg lO-i = 1.

Kur në një tretësirë ​​të titruar të klorurit të natriumit i shtohen 9,00 ml tretësirë ​​nitrat argjendi dhe precipitohen 90% e joneve të klorurit, përqendrimi i tyre në tretësirë ​​do të ulet 10 herë dhe do të bëhet i barabartë me N0~ 2 mol/l, dhe pCl do të jetë i barabartë. në 2. Meqenëse vlera nPAgci= IQ- 10, përqendrimi i joneve të argjendit do të jetë:

10-yu/[C1-] = Yu-Yu/10-2 = 10-8 M ol/l, OSE pAg= -- lg = -- IglO-s = 8.

Të gjitha pikat e tjera për të ndërtuar lakoren e titrimit llogariten në mënyrë të ngjashme. Në pikën ekuivalente pCl=pAg= = 5 (shih tabelën).

Tabela Ndryshimet në pC\ dhe pAg gjatë titrimit prej 10,00 ml 0,1 N. tretësirë ​​e klorurit të natriumit 0,1 N. tretësirë ​​e nitratit të argjendit

U shtua tretësira AgNO 3,
9.99 10.00 (pika eku.) 10.01	yu-4 yu-5 yu-6.	yu- 6 y- 5 y-*

Intervali i kërcimit gjatë titrimit argentometrik varet nga përqendrimi i tretësirave dhe nga vlera e produktit të tretshmërisë së precipitatit. Sa më e vogël të jetë vlera PR e përbërjes së përftuar si rezultat i titrimit, aq më i gjerë është intervali i kërcimit në kurbën e titrimit dhe aq më e lehtë është të regjistrohet pika përfundimtare e titrimit duke përdorur një tregues.

Përcaktimi më i zakonshëm argjentometrik i klorit është metoda Mohr. Thelbi i tij konsiston në titrimin e drejtpërdrejtë të lëngut me një tretësirë ​​të nitratit të argjendit me treguesin e kromatit të kaliumit derisa precipitati i bardhë të marrë ngjyrë kafe.

Treguesi i metodës së Mohr - një tretësirë ​​e K2CrO 4 me nitrat argjendi jep një precipitat të kuq të kromatit të argjendit Ag 2 CrO 4, por tretshmëria e precipitatit (0,65-10~ 4 E/l) është shumë më e madhe se tretshmëria e argjendit. klorur (1,25X_X10~ 5 E/l ). Prandaj, kur titrohet me një tretësirë ​​të nitratit të argjendit në prani të kromatit të kaliumit, një precipitat i kuq i kromatit të argjendit shfaqet vetëm pasi të shtohet një tepricë e joneve Ag+, kur të gjithë jonet e klorurit tashmë janë precipituar. Në këtë rast, një zgjidhje e nitratit të argjendit i shtohet gjithmonë lëngut që analizohet, dhe jo anasjelltas.

Mundësitë për përdorimin e argjentometrisë janë mjaft të kufizuara. Përdoret vetëm kur titroni solucione neutrale ose pak alkaline (pH nga 7 në 10). Në një mjedis acid, precipitati i kromatit të argjendit shpërndahet.

Në tretësirat fort alkaline, nitrati i argjendit zbërthehet me çlirimin e oksidit të patretshëm Ag 2 O. Metoda është gjithashtu e papërshtatshme për analizimin e tretësirave që përmbajnë jonin NH^, pasi në këtë rast me kationin Ag + formohet një kompleks amoniaku + - Të analizuara tretësira nuk duhet të përmbajë Ba 2 +, Sr 2+, Pb 2+, Bi 2+ dhe jone të tjerë që precipitojnë me kromat kaliumi. Megjithatë, argjentometria është e përshtatshme për analizën e tretësirave pa ngjyrë që përmbajnë jone C1~ dhe Br_.

3. Titrimi tiocianatometrik

Titrimi tiocianatometrik bazohet në precipitimin e joneve Ag+ (ose Hgl+) me tiocianate:

Ag+ + SCN- = AgSCN|

Për përcaktimin, kërkohet një zgjidhje e NH 4 SCN (ose KSCN). Përcaktoni Ag+ ose Hgi+ me titrim të drejtpërdrejtë me një tretësirë ​​tiocianate.

Përcaktimi tiocianatometrik i halogjeneve kryhet duke përdorur të ashtuquajturën metodë Volhard. Thelbi i tij mund të shprehet në diagrame:

CI- + Ag+ (teprica) -* AgCI + Ag+ (mbetje), Ag+ (mbetje) + SCN~-> AgSCN

Me fjalë të tjera, një tepricë e një tretësire të titruar të nitratit të argjendit i shtohet lëngut që përmban C1~. Më pas, mbetja AgNO 3 titrohet me një tretësirë ​​tiocianate dhe rezultati llogaritet.

Treguesi i metodës Volhard është një tretësirë ​​e ngopur e NH 4 Fe(SO 4) 2 - 12H 2 O. Ndërsa ka jone Ag+ në lëngun e titruar, anionet e shtuara SCN~ shoqërohen me çlirimin e precipitatit AgSCN, por nuk ndërvepron me jonet Fe 3+. Megjithatë, pas pikës së ekuivalencës, teprica më e vogël e NH 4 SCN (ose KSCN) shkakton formimin e joneve të kuqe 2 + dhe + të gjakut. Falë kësaj, është e mundur të përcaktohet pika ekuivalente.

Përcaktimet tiocianatometrike përdoren më shpesh sesa ato argentometrike. Prania e acideve nuk ndërhyn në titrimin duke përdorur metodën Volhard dhe madje kontribuon në marrjen e rezultateve më të sakta, pasi mjedisi acid shtyp hidrolizën e kripës Fe**. Metoda bën të mundur përcaktimin e jonit C1~ jo vetëm në alkalet, por edhe në acide. Përcaktimi nuk pengohet nga prania e Ba 2 +, Pb 2 +, Bi 3 + dhe disa joneve të tjera. Sidoqoftë, nëse tretësira e analizuar përmban agjentë oksidues ose kripëra merkur, atëherë përdorimi i metodës së Volhard-it bëhet i pamundur: agjentët oksidues shkatërrojnë jonin SCN dhe kationi i merkurit e precipiton atë.

Tretësira e provës alkaline neutralizohet përpara titrimit me acid nitrik, përndryshe jonet Fe 3 + të përfshira në tregues do të precipitojnë hidroksid hekuri (III).

4. Zbatimet e titrimit të reshjeve

4.1 Përgatitja e një solucioni të standardizuar të nitratit të argjendit

Standardet kryesore për standardizimin e një solucioni të nitratit të argjendit janë kloruret e natriumit ose kaliumit. Përgatitni një tretësirë ​​standarde të klorurit të natriumit dhe afërsisht 0,02 N. tretësirë ​​e nitratit të argjendit, standardizoni tretësirën e dytë me të parën.

Përgatitja e një solucioni standard të klorurit të natriumit. Një zgjidhje e klorurit të natriumit (ose klorurit të kaliumit) përgatitet nga kripa kimikisht e pastër. Masa ekuivalente e klorurit të natriumit është e barabartë me masën e tij molare (58,45 g/mol). Teorikisht, për të përgatitur 0,1 l 0,02 n. tretësira kërkon 58,45-0,02-0,1 = 0,1169 g NaCl.

Merrni një mostër prej afërsisht 0,12 g klorur natriumi në një balancë analitike, transferojeni në një balonë vëllimore 100 ml, shpërndajeni, sillni vëllimin në pikën me ujë dhe përzieni mirë. Llogaritni titrin dhe përqendrimin normal të tretësirës origjinale të klorurit të natriumit.

Përgatitja: 100 ml afërsisht 0,02 N. tretësirë ​​e nitratit të argjendit. Nitrati i argjendit është një reagent i pakët dhe zakonisht tretësirat e tij kanë një përqendrim jo më të lartë se 0,05 N. 0.02 n është mjaft i përshtatshëm për këtë punë. zgjidhje.

Gjatë titrimit argentometrik, masa ekuivalente e AgN0 3 është e barabartë me masën molare, pra 169,9 g/mol. Prandaj, 0,1 l 0,02 n. tretësira duhet të përmbajë 169,9-0,02-0,1 = 0,3398 g AgNO 3. Sidoqoftë, nuk ka kuptim të merret pikërisht kjo mostër, pasi nitrat argjendi tregtar përmban gjithmonë papastërti. Peshoni afërsisht 0,34 - 0,35 g nitrat argjendi në një peshore teknikokimike; peshoni tretësirën në një sasi të vogël uji në një balonë vëllimore 100 ml dhe rregulloni vëllimin me ujë, ruajeni tretësirën në enë, mbështilleni me letër të zezë dhe hidheni në një enë qelqi të errët, argjendi dhe përgatiteni për titrim. Shpëlajeni pipetën me tretësirë ​​të klorurit të natriumit dhe transferoni 10,00 ml tretësirë ​​në një balonë konike. Shtoni 2 pika të një tretësire të ngopur të kromatit të kaliumit dhe me kujdes, pika pas pikë, titroni me një tretësirë ​​të nitratit të argjendit duke e trazuar. Sigurohuni që ngjyra e përzierjes të ndryshojë nga e verdha në të kuqërremtë për shkak të një rënieje të tepërt të nitratit të argjendit. Pasi të përsëritet titrimi 2-3 herë, merret mesatarja e leximeve konvergjente dhe llogaritet përqendrimi normal i tretësirës së nitratit të argjendit.

Le të supozojmë se për titrimin prej 10,00 ml 0,02097 n. tretësirë ​​e klorurit të natriumit është përdorur mesatarisht 10.26 ml tretësirë ​​nitrat argjendi. Pastaj

A^ AgNOj. 10,26 = 0,02097. 10.00, AT AgNOs = 0.02097- 10.00/10.26 = 0.02043

Nëse synohet të përcaktohet përmbajtja e C1~ në mostër, atëherë llogaritni, përveç kësaj, titrin e tretësirës së nitratit të argjendit në lidhje me klorin: T, - = 35,46-0,02043/1000 = 0,0007244 g/ml, “l kjo do të thotë se 1 ml tretësirë ​​nitrat argjendi i përgjigjet 0,0007244 g klor të titruar.

4.2 Përgatitja e një solucioni të standardizuar të tiocianatit të amonitI

Një tretësirë ​​e NH 4 SCN ose KSCN me një titër të njohur saktësisht nuk mund të përgatitet duke tretur një kampion, pasi këto kripëra janë shumë higroskopike. Prandaj, një zgjidhje me një përqendrim të përafërt normal përgatitet dhe përshtatet në një zgjidhje të standardizuar të nitratit të argjendit. Treguesi është një tretësirë ​​e ngopur e NH 4 Fe(SO 4) 2 - 12H 2 O. Për të parandaluar hidrolizën e kripës Fe, 6 N i shtohen vetë treguesit dhe tretësirës së analizuar përpara titrimit. acid nitrik.

Përgatitja: 100 ml afërsisht 0,05 N. tretësirë ​​e tiocianatit të amonit. Masa ekuivalente e NH4SCN është e barabartë me masën molare të tij, pra 76.12 g/mol. Prandaj, 0,1 l 0,05 n. tretësira duhet të përmbajë 76.12.0.05-0.1=0.3806 g NH 4 SCN.

Merrni një mostër prej rreth 0,3-0,4 g në një bilanc analitik, transferojeni në një balonë 100 ml, shpërndajeni, sillni vëllimin e tretësirës në shenjë me ujë dhe përzieni.

Standardizimi i tretësirës së tiocianatit të amonit me nitrat argjendi. Përgatitni një biretë për titrim me tretësirë ​​NH 4 SCN. Shpëlajeni pipetën me tretësirën e nitratit të argjendit dhe matni 10,00 ml të saj në balonën konike. Shtoni 1 ml tretësirë ​​NH 4 Fe(SO 4)2 (tregues) dhe 3 ml. 6 n. acid nitrik. Ngadalë, me lëkundje të vazhdueshme, hidhni tretësirën NH 4 SCN nga bureta. Ndaloni titrimin pas shfaqjes së një ngjyre kafe-rozë 2+, e cila nuk zhduket me lëkundje të fuqishme.

Përsëriteni titrimin 2-3 herë, merrni mesataren nga leximet konvergjente dhe llogaritni përqendrimin normal të NH 4 SCN.

Le të supozojmë se për titrimin prej 10,00 ml 0,02043 n. tretësirë ​​e nitratit të argjendit është përdorur mesatarisht 4.10 ml tretësirë ​​NH 4 SCN.

4.3 Përkufizimipërmbajtjenklori në mostër sipas Volhard

Halogjenet Volhard përcaktohen me titrim të prapme të mbetjes së nitratit të argjendit me një zgjidhje të NH 4 SCN. Sidoqoftë, titrimi i saktë është i mundur këtu vetëm nëse merren masa për të parandaluar (ose ngadalësuar) reagimin midis klorurit të argjendit dhe tiocianatit të tepërt të hekurit:

3AgCI + Fe (SCN) 3 = SAgSCNJ + FeCl 3

në të cilën ngjyra që shfaqet së pari zhduket gradualisht. Është mirë që të filtrohet precipitati AgCl përpara se të titrohet nitrati i tepërt i argjendit me tretësirë ​​NH 4 SCN. Por ndonjëherë, në vend të kësaj, tretësirës i shtohet një lëng organik, i cili nuk përzihet me ujë dhe, si të thuash, izolon precipitatin ApCl nga nitrati i tepërt.

Metoda e përcaktimit. Merrni një epruvetë me një tretësirë ​​të analitit që përmban klorur natriumi. Shpërndani një mostër të substancës në një balonë vëllimore 100 ml dhe sillni vëllimin e tretësirës në shenjën me ujë (përqendrimi i klorurit në tretësirë ​​duhet të jetë jo më shumë se 0,05 N).

Hidhni me pipetë 10,00 ml të tretësirës së provës në një balonë konike, shtoni 3 ml 6 N. acid nitrik dhe hidhet një tepricë e njohur e tretësirës AgNO 3 nga bureta, për shembull 18.00 ml. Pastaj filtroni precipitatin e klorurit të argjendit. Titroni nitratin e mbetur të argjendit me tretësirë ​​NH 4 SCN siç përshkruhet në paragrafin e mëparshëm. Pasi të përsërisni përcaktimin 2-3 herë, merrni mesataren. Nëse precipitati i klorurit të argjendit është filtruar, ai duhet të lahet dhe uji i larjes duhet të shtohet në filtra.

Le të supozojmë se pesha e kampionit ishte 0.2254 g. Në 10.00 ml të tretësirës së analizuar u shtuan 18.00 ml 0.02043 N. tretësirë ​​e nitratit të argjendit. Për të titruar tepricën, është përdorur 5,78 ml * 0,04982 N. Tretësirë ​​NH 4 SCN.

Para së gjithash, le të llogarisim se cili vëllim është 0.02043 n. tretësira e nitratit të argjendit korrespondon me 5,78 ml 0,04982 N të shpenzuar për titrim. Zgjidhja NH 4 SCN:

prandaj, 18.00 - 14.09 = 3.91 ml 0.2043 N u përdor për të precipituar jonin C1~. tretësirë ​​e nitratit të argjendit. Nga këtu është e lehtë të gjesh përqendrimin normal të solucionit të klorurit të natriumit.

Meqenëse masa ekuivalente e klorit është 35.46 g/mol,* masa totale e klorit në kampion është:

772=0,007988-35,46-0,1 =0,02832 g.

0,2254 g C1-- 100%

x = 0,02832-100/0,2254 = 12,56%.:

0,02832 > C1 -- x%

Metoda Volhard përdoret gjithashtu për të përcaktuar përmbajtjen e joneve Br~ dhe I-. Në këtë rast, nuk është e nevojshme të filtroni precipitatet e bromit ose jodit të argjendit. Por duhet të merret parasysh se joni Fe 3 + oksidon jodidet në jod të lirë. Prandaj, treguesi shtohet pasi të gjithë jonet të jenë precipituar nga nitrat argjendi.

4.4 Përcaktimi i përmbajtjes së trichlitOracetat natriumi| në përgatitjen teknike (për klorin)

Trikloroacetati teknik i natriumit (TCA) është një herbicid për të vrarë barërat e këqija të drithërave. Është një substancë kristalore e bardhë ose kafe e lehtë, shumë e tretshme në ujë. Sipas Volhard, pjesa masive e përbërjeve organike të klorurit përcaktohet fillimisht, dhe më pas pas shkatërrimit të klorit. Nga ndryshimi, gjendet pjesa masive (%) e klorit të trikloroacetatit të natriumit.

Përcaktimi i pjesës masive (%) të përbërjeve inorganike të klorit. Vendosni një pjesë të saktë të peshuar të barit (2-2,5 g) në një balonë vëllimore 250 ml, shpërndajeni, sillni tretësirën në shenjë me ujë dhe përzieni. Hidhni me pipetë 10 ml tretësirë ​​në një balonë konike dhe shtoni 5-10 ml acid nitrik të koncentruar.

Shtoni 5 ose 10 ml 0,05 N nga bureta. tretësirë ​​e nitratit të argjendit dhe titroni tepricën me 0,05 N. një tretësirë ​​e NH 4 SCN në prani të NH 4 Fe(SO 4) 2 (tregues).

Llogaritni pjesën masive (%) të klorit (x) të përbërjeve inorganike duke përdorur formulën

(V -- l/i) 0,001773-250x100

ku V është vëllimi saktësisht 0,05 N. Tretësira AgNO 3 e marrë për analizë; Vi - vëllimi saktësisht 0,05 N. Tretësirë ​​NH 4 SCN, e përdorur për titrimin e tepërt të AgNO 3; t-një mostër e trikloroacetatit të natriumit; 0.001773 - masa e klorit që korrespondon me 1 ml 0.05 N. tretësirë ​​AgNO. Përcaktimi i pjesës masive (%) të klorit total. Merrni 10 ml tretësirë ​​të përgatitur më parë në një balonë konike, shtoni 10 ml tretësirë ​​me një pjesë të masës NaOH 30% dhe 50 ml ujë. Lidheni balonën me një kondensator refluks dhe zieni përmbajtjen e tij për 2 orë.Lëreni lëngun të ftohet, shpëlajeni kondensatorin me ujë, duke mbledhur ujin e larjes në të njëjtën balonë. Shtoni 20 ml acid nitrik të holluar (1:1) në tretësirë ​​dhe shtoni 30 ml 0,05 N nga një biretë. tretësirë ​​e nitratit të argjendit. Titroni nitratin e tepërt të argjendit në 0,05 N. një tretësirë ​​e NH 4 SCN në prani të NH 4 Fe(SO 4)2. Llogaritni pjesën masive (%) të klorit total (xi) duke përdorur formulën e mësipërme. Gjeni pjesën masive (%) të trikloroacetatit të natriumit në preparatin (x^) duke përdorur formulën

x2 = (x1 -- x) (185.5/106.5),

ku 185.5 është masa molare e trikloroacetatit të natriumit; 106.5 -- masa e klorit që përmbahet në masën molare të trikloroacetatit të natriumit.

Postuar në Allbest.ru

...

Dokumente të ngjashme

Thelbi dhe klasifikimi i metodave të titrimit acid-bazë, përdorimi i treguesve. Karakteristikat e titrimit kompleksometrik. Analiza e metodave të titrimit të reshjeve. Zbulimi i pikës fundore të titrimit. Koncepti i argjenometrisë dhe ticanometrisë.

test, shtuar më 23.02.2011


Sekuenca e llogaritjes së kurbës së titrimit të një tretësire të acidit klorhidrik me një tretësirë ​​të një baze të dobët të hidroksidit të amonit. Ndërtimi i lakores së titrimit, përcaktimi i pikës së ekuivalencës dhe neutraliteti i drejtpërdrejtë. Zgjedhja e një treguesi dhe llogaritja e gabimit të tij.

test, shtuar 01/03/2016


Përcaktimi i përmbajtjes së bartësve të alkalinitetit në tretësirën e karbonatit të natriumit me titrim të drejtpërdrejtë acido-bazik. Shprehja matematikore e ligjit të ekuivalentëve. Ndërtimi i kurbave të titrimit potenciometrik integral dhe diferencial.

punë laboratorike, shtuar 15.02.2012


Koncepti dhe llojet e analizës titrimetrike. Karakteristikat e agjentëve dhe treguesve kompleksues. Përgatitja e tretësirës së titruar për titrim kompleksometrik. Metodat për studimin e aluminit, bismutit, plumbit, magnezit, zinkut.

puna e kursit, shtuar 13.01.2013


Metoda e titrimit potenciometrik. Titrimi acido-bazik. Përcaktimi i pikës përfundimtare të titrimit. Metodologjia e kryerjes së titrimit potenciometrik. Titrimi potenciometrik, instrumentet e përdorura dhe përpunimi i rezultateve të analizës.

puna e kursit, shtuar 24.06.2008


Klasifikimi i metodave të titrimit redoks. Faktorët që ndikojnë në shpejtësinë e reagimit. Treguesit specifikë dhe redoks. Thelbi i permanganatometrisë, iodometrisë, dikromatometrisë. Përgatitja e tretësirës së dikromatit të kaliumit.

prezantim, shtuar më 19.03.2015


Llogaritja e gabimeve të treguesve për treguesit e përzgjedhur, kurba e titrimit prej 25 ml tretësirë ​​CH3COOH 0,05 M me tretësirë ​​KOH 0,05 M. Treguesit acido-bazikë. Fazat e titrimit: pika e fillimit, zona para pikës dhe zona pas pikës së ekuivalencës.

test, shtuar më 18.12.2013


Karakteristikat e metodave të titrimit redoks. Kërkesat bazë për reaksione, konstante ekuilibri. Karakteristikat e llojeve të titrimit redoks, treguesit dhe kthesat e tij. Përgatitja dhe standardizimi i solucioneve.

puna e kursit, shtuar 25.12.2014


Koncepti i analizës titrametrike. Titrimi redoks, llojet e tij dhe kushtet e reagimit. Llogaritja e pikave të kurbës së titrimit, potencialet, ndërtimi i lakores së titrimit. Përzgjedhja e treguesit, llogaritja e gabimeve në titrimin e treguesit.

puna e kursit, shtuar 06/10/2012


Klasifikimi i metodave të analizës titrametrike. Thelbi i metodës së "neutralizimit". Përgatitja e zgjidhjeve të punës. Llogaritja e pikave dhe ndërtimi i kurbave të titrimit acid-bazë dhe redoks. Avantazhet dhe disavantazhet e iodometrisë.

Dërgoni punën tuaj të mirë në bazën e njohurive është e thjeshtë. Përdorni formularin e mëposhtëm

Studentët, studentët e diplomuar, shkencëtarët e rinj që përdorin bazën e njohurive në studimet dhe punën e tyre do t'ju jenë shumë mirënjohës.

Postuar ne http://www.allbest.ru/

Prezantimi

Titrimi është shtimi gradual i një tretësire të titruar të një reagjenti (titranti) në tretësirën që analizohet për të përcaktuar pikën e ekuivalencës. Metoda titrimetrike e analizës bazohet në matjen e vëllimit të një reagjenti me një përqendrim të njohur saktësisht të shpenzuar në reagimin e ndërveprimit me substancën që përcaktohet. Pika ekuivalente është pika e titrimit kur arrihet një raport ekuivalent i reaktantëve.

Kërkesat e mëposhtme zbatohen për reaksionet e përdorura në analizën sasiore vëllimore:

1. Reaksioni duhet të vazhdojë në përputhje me ekuacionin e reaksionit stekiometrik dhe duhet të jetë praktikisht i pakthyeshëm. Rezultati i reaksionit duhet të pasqyrojë sasinë e analitit. Konstanta e ekuilibrit të reaksionit duhet të jetë mjaft e madhe.

2. Reaksioni duhet të vazhdojë pa reaksione anësore, përndryshe nuk mund të zbatohet ligji i ekuivalentëve.

3. Reagimi duhet të vazhdojë me një shpejtësi mjaftueshëm të lartë, d.m.th. në 1-3 sekonda. Ky është avantazhi kryesor i analizës titrimetrike.

4. Duhet të ketë një mënyrë për të rregulluar pikën e ekuivalencës. Fundi i reagimit duhet të përcaktohet mjaft lehtë dhe thjesht.

Nëse një reagim nuk plotëson të paktën një nga këto kërkesa, ai nuk mund të përdoret në analizën titrimetrike.

1. sistemeve

Një tipar dallues i reaksioneve redoks është transferimi i elektroneve midis grimcave reaguese - joneve, atomeve, molekulave dhe komplekseve, si rezultat i të cilave ndryshon gjendja e oksidimit të këtyre grimcave, për shembull.

Meqenëse elektronet nuk mund të grumbullohen në një zgjidhje, dy procese duhet të ndodhin njëkohësisht - humbjet dhe blerjet, domethënë procesi i oksidimit të disa grimcave dhe reduktimi i grimcave të tjera. Kështu, çdo reaksion redoks mund të përfaqësohet gjithmonë në formën e dy gjysmëreaksioneve:

aOx1 + bRed2 = aRed1 + bOx2

Grimca mëmë dhe produkti i çdo gjysmëreaksioni përbëjnë një çift ose sistem redoks. Në gjysmë-reaksionet e mësipërme, Red1 është i konjuguar me Ox1 dhe Ox2 është i konjuguar me Red1.

Potenciali i çdo sistemi redoks, i matur në kushte standarde në lidhje me një elektrodë hidrogjeni, quhet potenciali standard (E0) i këtij sistemi. Potenciali standard konsiderohet pozitiv nëse sistemi vepron si një agjent oksidues dhe një gjysmëreaksion oksidimi ndodh në elektrodën e hidrogjenit:

ose negative nëse sistemi luan rolin e një agjenti reduktues dhe një gjysmëreaksion reduktimi ndodh në elektrodën e hidrogjenit:

Vlera absolute e potencialit standard karakterizon "forcën" e agjentit oksidues ose agjentit reduktues.

Potenciali standard - një vlerë e standardizuar termodinamike - është një parametër fiziko-kimik dhe analitik shumë i rëndësishëm që ju lejon të vlerësoni drejtimin e reaksionit përkatës dhe të llogaritni aktivitetet e grimcave që reagojnë në kushte ekuilibri.

Për të karakterizuar një sistem redoks në kushte specifike, përdoret koncepti i potencialit real (formal) E0, i cili korrespondon me potencialin e vendosur në elektrodë në një zgjidhje specifike të caktuar kur përqendrimet fillestare të formave të oksiduara dhe të reduktuara të joneve përcaktuese të potencialit. janë të barabartë me 1 mol/l dhe përqendrimi fiks i të gjithë përbërësve të tjerë tretësirë.

Nga pikëpamja analitike, potencialet reale janë më të vlefshme se potencialet standarde, pasi sjellja e vërtetë e sistemit nuk përcaktohet nga standardi, por nga potenciali real, dhe është ky i fundit që lejon që dikush të parashikojë shfaqjen e një reaksion redoks në kushte specifike. Potenciali aktual i sistemit varet nga aciditeti, prania e joneve të huaja në tretësirë ​​dhe mund të ndryshojë në një gamë të gjerë.

2. Kthesatitrimi

Në metodat titrimetrike, llogaritja dhe ndërtimi i një kurbë titrimi bën të mundur vlerësimin se sa i suksesshëm do të jetë titrimi dhe lejon zgjedhjen e një treguesi. Kur ndërtohet një kurbë titrimi redoks, potenciali i sistemit vizatohet përgjatë boshtit të ordinatave dhe vëllimi i titrantit ose përqindja e titrimit vizatohet përgjatë boshtit të abshisës.

2.1 NdikimikushtettitriminëlëvizinKthesa

Kurba e titrimit është ndërtuar në bazë të vlerave të potencialeve redoks, kështu që të gjithë faktorët që ndikojnë në potencialin do të ndikojnë në formën e kurbës së titrimit dhe kërcimin mbi të. Faktorë të tillë përfshijnë vlerat e potencialit standard të sistemeve të analitit dhe titrantit, numrin e elektroneve që marrin pjesë në gjysmëreaksione, pH-në e tretësirës, ​​praninë e reagentëve kompleksues ose precipitantëve dhe natyrën e acidit. Sa më i madh të jetë numri i elektroneve të përfshirë në reaksionin redoks, aq më e sheshtë kurba e karakterizon këtë titrim. Sa më i madh të jetë ndryshimi në potencialet redoks të agjentit oksidues dhe agjentit reduktues, aq më i madh është kërcimi i titrimit. Nëse ndryshimi në potencialet e tyre redoks është shumë i vogël, titrimi është i pamundur. Kështu, titrimi i joneve të Cl- (E = 1,36 V) me permanganat (E = 1,51) është praktikisht i pamundur. Shpesh është e nevojshme të zgjerohet intervali potencial në të cilin ndodhet kërcimi nëse është i vogël. Në raste të tilla, ata përdorin rregullimin e kërcimit.

Madhësia e kërcimit ndikohet ndjeshëm nga zvogëlimi i përqendrimit të njërit prej përbërësve të çiftit redoks (për shembull, duke përdorur një reagent kompleks). Le të supozojmë se acidi fosforik, fluoridet ose oksalatet futen në tretësirë, duke formuar komplekse me hekurin (III) dhe duke mos ndërvepruar me hekurin (II), dhe potenciali i çiftit Fe3+/Fe2+ zvogëlohet. Nëse, për shembull, për shkak të reagimit të kompleksimit konkurrues, përqendrimi i joneve Fe3+ në tretësirë ​​zvogëlohet me 10,000 herë, kërcimi i mundshëm në kurbën e titrimit nuk do të fillojë më në E = 0,95 V, por në E = 0,71 V. Do të përfundojë, si më parë, në E = 1.48V. Kështu, rajoni i kërcimit në kurbën e titrimit do të zgjerohet ndjeshëm.

Rritja e temperaturës në përputhje me rrethanat rrit potencialin e sistemit titran dhe analit.

Pra, kur zgjidhni kushtet optimale për titrimin redoks, para së gjithash duhet të merret parasysh ndikimi i tyre në gjendjen e sistemit redoks, dhe rrjedhimisht, në potencialin real redoks.

2.2 Përkufizimipikëekuivalencë

Në metodat e titrimit redoks, si dhe në metodat acid-bazike, janë të mundshme metoda të ndryshme për të treguar pikën e ekuivalencës.

1. Metodat jo-tregues janë të zbatueshme kur përdoren titrantë me ngjyra (tretësira e KMnO4, I2), një tepricë e lehtë e të cilave i jep tretësirës një ngjyrë të dallueshme vizualisht.

2. Metodat e treguesit mund të jenë kimike nëse përdorin përbërje kimike si tregues që ndryshojnë ndjeshëm ngjyrën e tyre pranë pikës së ekuivalencës (brenda kërcimit në kurbën e titrimit).

Ndonjëherë në metodat e titrimit redoks përdoren tregues acido-bazikë: metil portokalli, metil i kuq, kongo i kuq etj. Këta tregues në pikën përfundimtare të titrimit oksidohen në mënyrë të pakthyeshme nga teprica e agjentit oksidues dhe në të njëjtën kohë ndryshojnë ngjyrën e tyre.

Është e mundur të përdoren tregues fluoreshente dhe kimilumineshent kur titroni agjentë reduktues me agjentë të fortë oksidues. Treguesit fluoreshente përfshijnë shumë substanca (akridina, eukrizina, etj.) që emetojnë në zonën e dukshme në vlera të caktuara pH të tretësirës pas rrezatimit me rrezatim ultravjollcë. Treguesit kimilumineshent janë substanca (luminol, lucigenin, siloksen etj.) që emetojnë në zonën e dukshme të spektrit në pikën fundore të titrimit për shkak të proceseve kimike ekzotermike. Kimilumineshenca vërehet kryesisht gjatë reaksioneve të oksidimit me peroksid hidrogjeni, hipoklorite dhe disa agjentë të tjerë oksidues. Avantazhi i treguesve fluoreshente dhe kimilumineshent është se ato mund të përdoren për titrimin e tretësirave jo vetëm transparente dhe të pangjyrë, por edhe të turbullta ose me ngjyra, për titrimin e të cilave treguesit konvencional redoks janë të papërshtatshëm.

Metodat e treguesit mund të jenë edhe fiziko-kimike: potenciometrike, amperometrike, përcjellëse etj.

2.3 Redokstreguesit

Për të përcaktuar pikën e ekuivalencës në redoksimetri, përdoren tregues të ndryshëm:

1. Treguesit redoks (indikatorët redoks), të cilët ndryshojnë ngjyrën kur ndryshon potenciali redoks i sistemit.

2. Treguesit specifikë që ndryshojnë ngjyrën kur shfaqet një tepricë e titrantit ose kur substanca që përcaktohet zhduket. Në disa raste përdoren tregues të veçantë. Pra niseshteja është një tregues për praninë e jodit të lirë, ose më mirë të joneve trijodide. Në prani të niseshtës, ajo kthehet në blu në temperaturën e dhomës. Shfaqja e një ngjyre blu në niseshte shoqërohet me adsorbimin në amilazë, e cila është pjesë e niseshtës.

Ndonjëherë tiocianati i amonit përdoret si një tregues kur titroni kripërat e hekurit (III); kationet dhe jonet formojnë një përbërje të kuqe. Në pikën ekuivalente, të gjithë jonet reduktohen në dhe tretësira e titruar kthehet nga e kuqe në e pangjyrë.

Kur titrohet me një zgjidhje të permanganatit të kaliumit, vetë titranti luan rolin e një treguesi. Me tepricën më të vogël të KMnO4, tretësira merr ngjyrë rozë.

Treguesit redoks ndahen në: të kthyeshëm dhe të pakthyeshëm.

Treguesit e kthyeshëm - ndryshojnë në mënyrë të kthyeshme ngjyrën e tyre kur ndryshon potenciali i sistemit. Treguesit e pakthyeshëm - i nënshtrohen oksidimit ose reduktimit të pakthyeshëm, si rezultat i të cilit ngjyra e treguesit ndryshon në mënyrë të pakthyeshme.

Treguesit redoks ekzistojnë në dy forma, të oksiduara dhe të reduktuara, dhe ngjyra e njërës formë është e ndryshme nga ngjyra e tjetrës.

Kalimi i një treguesi nga një formë në tjetrën dhe një ndryshim në ngjyrën e tij ndodh në një potencial të caktuar të sistemit (potenciali i tranzicionit). Potenciali i treguesit përcaktohet nga ekuacioni Nernst:

Kur përqendrimet e formave të oksiduara dhe të reduktuara të treguesit janë të barabarta. Në këtë rast, gjysma e molekulave tregues ekzistojnë në formë të oksiduar, gjysma në formë të reduktuar. Intervali i tranzicionit të treguesit (IT) qëndron brenda raporteve të përqendrimit të të dy formave të treguesit nga 1/10 në 10/1.

Gjatë kryerjes së titrimeve redoks, është e nevojshme të zgjidhni treguesin në mënyrë që potenciali i treguesit të jetë brenda kërcimit të mundshëm në kurbën e titrimit. Shumë tregues të titrimit redoks kanë veti acidike ose bazike dhe mund të ndryshojnë sjelljen e tyre në varësi të pH-së së mjedisit.

Një nga treguesit redoks më të njohur dhe më të përdorur është difenilamina:

Forma e reduktuar e treguesit është e pangjyrë. Nën ndikimin e agjentëve oksidues, difenilamina fillimisht shndërrohet në mënyrë të pakthyeshme në difenilbenzidinë të pangjyrë, e cila më pas oksidohet në mënyrë të kthyeshme në vjollcë difenilbenzidine blu-vjollce.

Një tregues me dy ngjyra është ferroina, e cila është një kompleks i Fe2+ me o-fenantroline

Titrimi me metodën e treguesit është i mundur nëse për një reagim të caktuar EMF? 0.4 V. Kur EMF = 0.4-0.2V, përdoren tregues instrumentalë.

3. Klasifikimimetodatredokstitrimi

Nëse reaksioni redoks vazhdon në mënyrë jostokiometrike ose jo mjaftueshëm shpejt, përdoren metoda indirekte të titrimit: titrimi i kundërt dhe titrimi i zëvendësimit. Për shembull, në përcaktimin cerimetrik të Fe3+, përdoret metoda e titrimit të zëvendësimit:

Fe3+ +Ti3+ = TiIV + Fe2+ + + CeIV = Fe3+ + Ce3+.3+ nuk pengon titrimin.

Titrimi redoks është i mundur nëse tretësira përmban një gjendje të përshtatshme oksidimi të komponentit që përcaktohet. Përndryshe, para se të fillojë titrimi, është e nevojshme të kryhet reduktimi (oksidimi) paraprak në një gjendje të përshtatshme oksidimi, siç bëhet, për shembull, kur analizohet një përzierje e Fe2+ dhe Fe3+ me anë të permanganatometrisë. Reduktimi paraprak (oksidimi) duhet të sigurojë një shndërrim sasior të elementit që përcaktohet në gjendjen e dëshiruar të oksidimit.

Reagenti i futur për këtë qëllim duhet të jetë një përbërës, teprica e të cilit mund të hiqet lehtësisht përpara se të fillojë titrimi (duke zier, filtruar, etj.). Në disa raste, redoksimetria përdoret për të përcaktuar përbërjet që nuk ndryshojnë gjendjen e tyre të oksidimit.

Kështu, me titrim me zëvendësim, jonet e kalciumit, zinkut, nikelit, kobaltit dhe plumbit përcaktohen në permanganatometri, acidet e forta - në iodometri.

Tabela 1

Metodat e titrimit redoks

Emri i metodës	Zgjidhje standarde (titrant)	Ekuacionet e gjysmëreaksioneve të sistemit titranues		Karakteristikat e metodës
Zgjidhje standarde - oksidues
Permanganatometria		MnO4?+ 8H+ + 5e? = Mn2++ 4H2O MnO4?+ 4H+ + 3e? = MnO2 + 2H2O MnO4?+ 2H2O + 3e? = MnO2+ 4OH?		Metoda pa tregues, e përdorur në një gamë të gjerë pH
Bromatometria		BrO3?+ 6H+ + 6e? = Br?+ 3H2O		Treguesi - metil portokalli. Mjedisi - shumë acid
Cerimetria		Ce4+ + e? = Ce3+		Treguesi është ferroina. Mjedisi - shumë acid
Kromatometria		Сr2O72?+ 14H+ + 6e? = 2Cr3++2H2O		Treguesi është difenilamina. E mërkurë? fort acid
Nitritometria		NO2- + 2H+ + e? = JO + H2O		Treguesi i jashtëm - letër jodid-niseshte. E mërkurë? pak acid
Jodimetria				Treguesi - niseshte
Zgjidhje standarde - agjent reduktues
Askorbinometria		С6H6O6 +2H+ +2 e? = C6H8O6		Treguesit - variamine blu ose për përcaktimin e joneve Fe3+, tiocianat kaliumi. Mjedisi - acid
Titanometria		TiO2+ + 2H+ + e? =Ti3+ + H2O		Treguesi është blu metilen. Mjedisi - acid
Jodometria		S4O62?+ 2e? = 2S2O32?		Treguesi - përplasje-i vogël. Reagent ndihmës - KI. E mesme - pak acid ose neutrale

4. Permanganatometria

Permanganatometria është një nga metodat më të përdorura të titrimit redoks. Një zgjidhje e permanganatit të kaliumit përdoret si një titran, vetitë oksiduese të së cilës mund të rregullohen në varësi të aciditetit të tretësirës.

4.1 Veçoritëmetodë

Më e përhapura në praktikën analitike është metoda permanganatometrike e përcaktimit në mjediset acidike: reduktimi i MnO4- në Mn2+ ndodh shpejt dhe stoikiometrikisht:

Një tipar i metodës është ndikimi i fortë i përqendrimit të joneve të hidrogjenit në potencialin standard të sistemit MnO4-/Mn2+. Kur titrohet në mjedise shumë acide, më shpesh përdoret acidi sulfurik. Acidet klorhidrik dhe nitrik nuk duhet të përdoren, pasi në prani të tyre mund të ndodhin reaksione konkurruese redoks. Reduktimi i jonit të permanganatit në një mjedis alkalik vazhdon në mënyrë sekuenciale: së pari në jonin manganat MnO42-, dhe më pas në dioksid mangani MnO2:

Reduktimi sasior i permanganatit në një mjedis alkalik në manganat ndodh në prani të kripës së bariumit. Ba(MnO4)2 është i tretshëm në ujë, ndërsa BaMnO4 është i pazgjidhshëm, kështu që reduktimi i mëtejshëm i MnVI nga precipitati nuk ndodh.

Permanganatometrikisht në një mjedis alkalik, si rregull, përcaktohen përbërjet organike: formati, formaldehidi, formik, cinamik, tartarik, acidet citrik, hidrazina, acetoni etj.

Përfundimi i titrimit tregohet nga ngjyra rozë e zbehtë e titrantit të tepërt KMnO4 (një pikë e tretësirës titruese 0,004 M jep një ngjyrë të dukshme në 100 ml tretësirë). Prandaj, nëse tretësira e titruar është e pangjyrë, arritja e pikës së ekuivalencës mund të gjykohet nga shfaqja e një ngjyre rozë të zbehtë të titrantit të tepërt KMnO4 gjatë titrimit të drejtpërdrejtë ose nga zhdukja e ngjyrës gjatë titrimit të kundërt. Kur analizoni solucione me ngjyra, rekomandohet përdorimi i treguesit të ferroinës.

Përparësitë e metodës permanganatometrike përfshijnë:

1. Mundësia e titrimit me tretësirë ​​KMnO4 në çdo mjedis (acid, neutral, alkalik).

2. Zbatueshmëria e një tretësire të permanganatit të kaliumit në një mjedis acid për përcaktimin e shumë substancave që nuk reagojnë me agjentë oksidues më të dobët.

Së bashku me avantazhet e listuara, metoda e permanganatometrisë ka një sërë disavantazhesh:

1. Titranti KMnO4 përgatitet si standard dytësor, pasi reagjenti fillestar - permanganati i kaliumit - është i vështirë për t'u marrë në një gjendje kimikisht të pastër.

2. Reaksionet që përfshijnë MnO4- janë të mundshme në kushte të përcaktuara rreptësisht (pH, temperaturë, etj.).

4.2 Aplikacionmetodë

1. Përkufizimi i agjentëve reduktues. Nëse reaksioni redoks ndërmjet agjentit reduktues të përcaktuar dhe MnO4- vazhdon shpejt, atëherë titrimi kryhet në mënyrë të drejtpërdrejtë. Kështu përcaktohen oksalatet, nitritet, peroksidi i hidrogjenit, hekuri (II), ferrocianidet, acidi arsenoz etj.

H2O2 + 2MnO4- + 6H+ = 5O2 + 2Mn2+ + 8H2O

54- + MnO4- + 8H+ = 53- + 2Mn2+ + 4H2O

AsIII + 2MnO4- + 16H+ = 5AsV + 2 Mn2+ + 8H2O

5Fe2+ + MnO4- +8H+ = 5Fe3+ + 2Mn2+ + 4H2O

2. Përcaktimi i agjentëve oksidues. Shtoni tepricën e tretësirës së agjentit reduktues standard dhe më pas titroni pjesën e mbetur me tretësirë ​​KMnO4 (metoda e titrimit prapa). Për shembull, kromatet, persulfatet, kloritet, kloratet dhe agjentët e tjerë oksidues mund të përcaktohen me metodën permanganometrike duke trajtuar fillimisht me një tepricë të një tretësire standarde Fe2+ dhe më pas duke titruar sasinë e pareaguar të Fe2+ me një tretësirë ​​KMnO4:

Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O + (Fe2+) - teprica-

Fe2+ ​​+ MnO4- + 8H+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O - mbetje

3. Përcaktimi i substancave që nuk kanë veti redoks kryhet në mënyrë indirekte, për shembull, me titrim zëvendësues. Për ta bërë këtë, përbërësi që do të përcaktohet shndërrohet në formën e një përbërjeje me veti reduktuese ose oksiduese dhe më pas kryhet titrimi. Për shembull, jonet e kalciumit, zinkut, kadmiumit, nikelit, kobaltit precipitohen në formën e oksalateve pak të tretshëm:

M2+ + C2O4- = vMC2O4

Precipitati ndahet nga tretësira, lahet dhe tretet në H2SO4:

MC2O4 + H2SO4 = H2C2O4 + MSO4

Pastaj H2C2O4 (zëvendësuesi) titrohet me tretësirë ​​KMnO4:

2MnO4- + 5С2O42- + 16H+ = 2Mn2+ +10CO2 + 8H2O

4. Përcaktimi i përbërjeve organike. Një tipar dallues i reaksioneve të përbërjeve organike me MnO4- është shpejtësia e tyre e ulët. Përcaktimi është i mundur nëse përdoret një metodë indirekte: përbërja e analizuar para-trajtohet me një tepricë të një zgjidhjeje të fortë të permanganatit alkaline dhe reaksioni lejohet të vazhdojë për periudhën e kërkuar kohore. Mbetja e permanganatit titrohet me tretësirë ​​oksalati natriumi:

C3H5(OH)3 + 14MnO4- + 20OH- = 3CO32- + 14MnO42- + 14H2O +

(MnO4-), mbetje e tepërt

2MnO4- + 5С2O42- + 16H+ = 2Mn2+ +10CO2 + 8H2O mbetje

reduktim oksidativ titrimetrik

5. ThelbiDheklasifikimiprecipitativemetodat

Metodat e titrimit të precipitimit janë metoda të analizës titrimetrike që përdorin titrantë që formojnë precipitate me substancat që përcaktohen.

Kërkesat për reaksione dhe analite:

1. Substanca që do të përcaktohet duhet të jetë shumë e tretshme në ujë dhe duhet të formojë jone që do të ishin aktive në reaksionet e reshjeve.

2. Precipitati i përftuar në reaksion duhet të jetë praktikisht i pazgjidhshëm (PR< 10 -8 ? - 10 , S < 10 -5).

3. Rezultatet e titrimit nuk duhet të shtrembërohen nga fenomenet e adsorbimit (bashkëprecipitimi).

4. Reshjet duhet të ndodhin mjaft shpejt (d.m.th., tretësirat e mbingopura nuk duhet të formohen).

5. Duhet të jetë i mundur fiksimi i pikës së ekuivalencës.

Klasifikimi i metodave të titrimit të reshjeve në varësi të tituesve të përdorur:

Argjentometria (titrant AgNO 3);

Merkurometria (Hg 2 (NO 3) 2 titrant);

Tiocianatometria (titrant NH 4 SCN);

Sulfatometria (titrantë H 2 SO 4, BaCl 2);

Kromatometria (titranti K 2 CrO 4);

Hekscianoferratometria (titrant K 4).

6. KthesatitrimiDhee tyreanaliza

Ndërtimi i kurbave të titrimit kryhet në bazë të llogaritjeve sipas rregullit të produktit të tretshmërisë dhe, në përputhje me rrethanat.

Kurba e titrimit vizatohet në koordinata që tregojnë ndryshimin e përqendrimit të jonit që përcaktohet në varësi të vëllimit të titrantit të shtuar.

Sa më i madh të jetë kërcimi i titrimit në kurbë, aq më të mëdha janë mundësitë për zgjedhjen e treguesit të duhur.

Faktorët që ndikojnë në madhësinë e kërcimit në kurbat e titimit të reshjeve:

1. Përqendrimi i tretësirave të titrantit dhe jonit që përcaktohet Sa më i lartë të jetë përqendrimi aq më i madh është kërcimi në kurbën e titrimit.

2. Tretshmëria e precipitatit që formohet gjatë procesit të titrimit (sa më e ulët të jetë tretshmëria, aq më i madh është kërcimi i titrimit).

Varësia e madhësisë së kërcimit të titrimit nga tretshmëria e një elektroliti pak të tretshëm.

3. Temperatura

Sa më e lartë të jetë temperatura, aq më e madhe është tretshmëria e precipitatit dhe aq më i vogël është kërcimi në kurbën e titrimit. Titrimi kryhet në temperaturën e dhomës.

4. Forca jonike e tretësirës

Efekti është relativisht i vogël, pasi forca jonike e tretësirës, ​​në krahasim me faktorët e tjerë, nuk e ndryshon aq shumë tretshmërinë e precipitatit; megjithatë, sa më e lartë të jetë forca jonike e tretësirës, ​​aq më e lartë është tretshmëria dhe aq më i vogël kërcimi i titrimit.

7. Argjentometria

Argentometria është një metodë e titrimit të precipitimit, e cila bazohet në reaksionet e formimit të kripërave të Argentum dobët të tretshme:

X - + Ag + = AgX,

ku X - = Cl - , Br - , I - , CN - , SCN - etj.

Titrant: AgNO 3 - tretësirë ​​standarde dytësore.

Standardizimi: për tretësirën standarde primare të klorurit të natriumit NaCl:

Treguesi për standardizim është 5% kromat kaliumi K 2 CrO 4 . Titrimi kryhet derisa të shfaqet një precipitat kafe-kuq i kromatit argentum:

Në varësi të metodës së titrimit dhe treguesit të përdorur, metodat e argjentometrisë klasifikohen në:

Pa tregues: - Metoda Gay-Lussac (metoda me turbullirë të barabartë)

Metoda deri në pikën e iluminizmit

Treguesi: - Metoda e Mohr-it

Metoda Faience - Fischer - Khodakov

Metoda Volhard

Metoda e Mohr

Titranti: AgNO 3 - sek. std. zgjidhje.

AgNO 3 + NaCl = AgCl? + NaNO3

Treguesi është 5% kromat kaliumi K 2 CrO 4 (deri në shfaqjen e kromatit argentum kafe-të kuqe):

2AgNO 3 + K 2 CrO 4 = Ag 2 CrO 4 ? + 2KNO 3

Substancat e përcaktuara: Cl - kloride, Br - bromide.

Mjedisi: pH~ 6.5-10.3.

Zbatimi: përcaktimi sasior i klorurit të natriumit, klorurit të kaliumit, bromurit të natriumit, bromit të kaliumit në substancën e substancave medicinale.

Kufizimet e përdorimit:

1. Nuk mund të titroni tretësirat acidike:

2CrO 4 2- + 2H + = Cr 2 O 7 2- + H 2 O

2. Është e pamundur të titrohet në prani të amoniakut dhe joneve të tjera, molekula që mund të veprojnë si ligandë ndaj joneve të argentumit në reaksionet e kompleksimit.

3. Është e pamundur të titrohet në prani të shumë kationeve (Ba 2+, Pb 2+ etj.), të cilat formojnë precipitate të ngjyrosura me jone kromat CrO 4 2-.

4. Nuk mund të titroni në prani të agjentëve reduktues që reagojnë me jonet CrO 4 2- kromat, duke i kthyer ato në jone Cr 3+.

5. Është e pamundur të titrohet në prani të shumë anioneve (PO 4 3-, AsO 4 3-, AsO 3 3-, S 2- etj.), të cilat formojnë precipitate argentum me ngjyra me jonet argentum.

Metoda Faience-Fisher-Khodakov

Titranti: AgNO 3 - sek. std. zgjidhje

Standardizimi për të parën std. Tretësira e klorurit të natriumit NaCl me tubacion:

AgNO 3 + NaCl = AgCl? + NaNO3

Treguesi i standardizimit është një zgjidhje 5% e kromatit të kaliumit K 2 CrO 4 (derisa të shfaqet një precipitat kafe-kuq i kromatit argentum):

2AgNO 3 + K 2 CrO 4 = Ag 2 CrO 4 ? + 2KNO 3

Mesatarja: pH ~ 6,5-10,3 kur përcaktohen kloruret dhe pH ~ 2,0-10,3 kur përcaktohen bromidet dhe jodidet.

Treguesit e metodës:

Fluorescein në përcaktimin e klorureve;

Eozina në përcaktimin e bromiteve dhe jodeve.

Mekanizmi i veprimit të treguesve: adsorbimi. Treguesit e adsorbimit janë tregues, përthithja ose desorbimi i të cilëve nga sedimenti shoqërohet me një ndryshim ngjyre në T.E. ose pranë tij.

AgNO 3 + NaCl = AgCl? + NaNO3

HInd x H + + Ind - .

Kushtet e titrimit:

1. Aciditeti i tretësirave

2. Përqendrimi i tretësirave reaguese

3. Duke marrë parasysh aftësinë absorbuese të treguesve dhe joneve të pranishëm në tretësirë.

4. Titrimi pranë t.e. duhet bërë ngadalë

5. Titrimi me tregues adsorbimi kryhet në dritë të shpërndarë.

Zbatimi: përcaktimi sasior i klorureve, bromiteve, jodeve, tiocianateve, cianideve.

Metoda Volhard

Titrat: AgNO 3, amonium ose tiocianat kaliumi NH 4 SCN, KSCN - tretësira standarde dytësore.

Standardizimi i AgNO 3 për të parën std. Tretësira e NaCl me tubacion:

AgNO 3 + NaCl = AgCl? + NaNO3

Treguesi për standardizimin e AgNO 3 është një zgjidhje 5% e kromatit të kaliumit K 2 CrO 4 (derisa të shfaqet një precipitat kafe-kuq i kromatit argentum):

2AgNO 3 + K 2 CrO 4 = Ag 2 CrO 4 + 2 KNO 3

Standardizimi i NH 4 SCN, KSCN për një zgjidhje standarde të AgNO 3:

AgNO 3 + NH 4 SCN = AgSCN + NH 4 NO 3

Treguesi për standardizimin e amonit ose tiocianatit të kaliumit janë kripërat e ferumit (III) (për shembull, NH 4 Fe (SO 4) 2 12H 2 O në prani të acidit nitrat):

Fe 3+ + SCN - = 2+

Titroni derisa të shfaqet një ngjyrë rozë e zbehtë.

Mesatarja: acid nitrat.

Treguesit e metodës: kripërat e ferumit (III) NH 4 Fe(SO 4) 2 ?12H 2 O në prani të acidit nitrat.

Substancat e përcaktuara: jonet halogjene, cianide, tiocianate, sulfide, karbonate, kromate, oksalate, arsenate etj.

Hal - + Ag + (teprica) = AgHal

Ag + (mbetje) + SCN - = AgSCN,

dhe pas pikës së ekuivalencës:

Fe 3+ + SCN - = 2+

(ngjyrë rozë-kuqe)

Gjatë përcaktimit të jodeve, treguesi shtohet në fund të titrimit për të shmangur reagimet paralele:

2Fe 3+ + 2I - = 2Fe 2+ + I 2

Përparësitë e metodës Volhard - mundësia e titrimit:

Në tretësirat shumë acide;

Në prani të shumë kationeve që ndërhynin në përcaktimin me metodën e Mohr-it (kationet e bariumit, plumbumit etj., të cilat formuan precipitate me ngjyra të kromateve).

8. Merkurometria

Merkurometria është një metodë e titrimit të precipitimit, e cila bazohet në përdorimin e reaksioneve të formimit të kripërave të merkurit (I) Hg 2 2+, të cilat janë pak të tretshme nga precipitati:

2Cl - + Hg 2 2+ = Hg 2 Cl 2 Ї PR = 1.3H10 -18

2I - + Hg 2 2+ = Hg 2 I 2 Ї PR = 4,5 H10 -29

Titrante: e dyta. std. Tretësirë ​​Hg 2 (NO 3) 2.

Standardizimi: për një zgjidhje standarde të NaCl:

Hg 2 (NO 3) 2 + 2NaCl = Hg 2 Cl 2 Ї + 2NaNO 3

Treguesit: 1) tretësirë ​​e tiocianatit të ferumit (III) (e kuqe në të zbardhur)

2Fe(SCN) 2+ + Hg 2 2+ = Hg 2 (SCN) 2 Ї + 2Fe 3+;

Tretësirë ​​alkoolike 1-2% e difenilkarbazonit (derisa të shfaqet një ngjyrë blu).

Për të llogaritur vëllimin e titrantit që është shpenzuar për titrimin e treguesit, titroni një "kampion të verbër":

2) Treguesi shtohet para përfundimit të titrimit, pasi nëse shtohet i pari, mund të jetë shumë përpara përfundimit të titrimit. Difenilkarbazidi i merkurit (II) formohet dhe jep ngjyrë blu më shpejt se sa titrohet halide.

Substancat e përcaktuara: kloruret dhe jodidet.

E mesme: shumë acid (mund të jetë deri në 5 mol/l jone H +).

Disavantazhi: Kripërat e merkurit (I) janë shumë toksike.

9. Sulfatometria

Sulfatometria është një metodë e titrimit të precipitimit, e cila bazohet në përdorimin e reaksioneve të formimit të kripërave pak të tretshme - sulfateve.

Ndonjëherë dallohet barimetria - një metodë e titrimit të precipitimit, e cila bazohet në përdorimin e reaksioneve të formimit të kripërave të patretshme të bariumit.

Metoda bazohet në reaksionin e formimit të precipitatit të sulfatit të bariumit:

Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 Ї

të përcaktuara substancë titruese

Titrat: e dyta. std. tretësirat e H 2 SO 4, Ba(NO 3) 2, BaCl 2.

Standardizimi: tretësirë ​​e H 2 SO 4 në Na 2 B 4 O 7 ose Na 2 CO 3 me metil portokall; Ba(NO 3) 2 dhe BaCl 2 nga H 2 SO 4 me nitrokromazo ose ortanil A.

Treguesit: përdoren tregues metalokromikë (ndryshojnë ngjyrën në prani të joneve metalike) - nitrkromazo (ortanil C), ortanil A. Këta tregues janë me ngjyrë rozë në tretësirë ​​dhe vjollcë në prani të kationeve të bariumit.

Substancat e përcaktuara në titrim të drejtpërdrejtë:

acid sulfat - përmbajtja e bariumit;

klorur bariumi ose nitrat bariumi - përmbajtja e sulfatit.

konkluzioni

Nga metodat titrimetrike të analizës, titrimi redoks është i përhapur; fushëveprimi i aplikimit të kësaj metode është më i gjerë se ai i metodave acido-bazike ose kompleksometrike. Për shkak të shumëllojshmërisë së gjerë të reaksioneve redoks, kjo metodë bën të mundur përcaktimin e një numri të madh substancash të ndryshme, duke përfshirë ato që nuk shfaqin drejtpërdrejt vetitë redoks.

Permanganatometria përdoret për të përcaktuar oksidueshmërinë totale të ujit dhe tokës. Në këtë rast, të gjithë përbërësit organikë (përfshirë acidet humike të tokës dhe ujërat natyrore) reagojnë me MnO4-jon në një mjedis acid. Numri i ekuivalentëve milimol të KMnO4 të përdorura për titrim është një karakteristikë e oksidimit (për permanganat).

Permanganatometria përdoret gjithashtu për analizën e përbërjeve organike që oksidohen lehtësisht (aldehidet, ketonet, alkoolet, acidet karboksilike: oksalik, tartarik, citrik, malik, si dhe grupe hidrazo). Në industrinë ushqimore, permanganatometria mund të përdoret për të përcaktuar përmbajtjen e sheqerit në produktet ushqimore dhe lëndët e para, dhe përmbajtjen e nitriteve në salcice.

Në industrinë metalurgjike, metoda e permanganatometrisë përdoret për të përcaktuar përmbajtjen e hekurit në kripëra, lidhje, metale, xehe dhe silikate.

Listëletërsi

1. Kimi analitike. Metodat kimike të analizës / ed. O.M. Petrukhina. M.: Kimi, 1992, 400 f.

2. Vasiliev V.P. Kimi analitike. Në 2 orë Pjesa 1. Metodat gravimetrike dhe titrimetrike të analizës. M.: Shkolla e lartë, 1989, 320 f.

3. Bazat e kimisë analitike. Në 2 libra. Libër 2. Metodat e analizës kimike / ed. Yu.A. Zolotova. M.: Shkolla e Lartë, 2000, 494 f.

Postuar në Allbest.ru

...

Dokumente të ngjashme

Karakteristikat dalluese të reaksioneve redoks. Diagrami i një elektrode standarde hidrogjeni. Ekuacioni Nernst. Lakoret teorike të titrimit. Përcaktimi i pikës së ekuivalencës. Treguesit redoks, permanganatometria.

puna e kursit, shtuar 05/06/2011


Klasifikimi i metodave të titrimit redoks. Treguesit e titrimit redoks. Permanganatometria, iodometria dhe dikromatometria. Ngjyrosja e formave të oksiduara dhe të reduktuara. Rregullimi i pikës së ekuivalencës.

abstrakt, shtuar më 23.02.2011


Karakteristikat e metodave të titrimit redoks. Kërkesat bazë për reaksione, konstante ekuilibri. Karakteristikat e llojeve të titrimit redoks, treguesit dhe kthesat e tij. Përgatitja dhe standardizimi i solucioneve.

puna e kursit, shtuar 25.12.2014


Klasifikimi i metodave të analizës titrametrike. Thelbi i metodës së "neutralizimit". Përgatitja e zgjidhjeve të punës. Llogaritja e pikave dhe ndërtimi i kurbave të titrimit acid-bazë dhe redoks. Avantazhet dhe disavantazhet e iodometrisë.

puna e kursit, shtuar 17.11.2013


Klasifikimi i metodave të titrimit redoks. Faktorët që ndikojnë në shpejtësinë e reagimit. Treguesit specifikë dhe redoks. Thelbi i permanganatometrisë, iodometrisë, dikromatometrisë. Përgatitja e tretësirës së dikromatit të kaliumit.

prezantim, shtuar më 19.03.2015


Metoda e titrimit acido-bazik: koncepti dhe përmbajtja, fazat dhe parimet kryesore të zbatimit, kërkesat, kushtet kryesore dhe mundësitë e aplikimit. Llogaritja e pH e tretësirave. Ndërtimi i kurbave të titrimit. Zgjedhja e treguesit dhe arsyetimi i tij.

prezantim, shtuar 16.05.2014


Koncepti i analizës titrametrike. Titrimi redoks, llojet e tij dhe kushtet e reagimit. Llogaritja e pikave të kurbës së titrimit, potencialet, ndërtimi i lakores së titrimit. Përzgjedhja e treguesit, llogaritja e gabimeve në titrimin e treguesit.

puna e kursit, shtuar 06/10/2012


Metoda titrimetrike e analizës. Teoria e metodës bromatometrike të analizës. Teknika e titrimit. Avantazhet dhe disavantazhet e metodës bromatometrike. Fenolet. Përcaktimi i fenolit. Reaksionet kimike të përdorura në metodat titrimetrike.

punë kursi, shtuar 26/03/2007


Klasifikimi i titrimit redoks; përdorimi i tij në analizat farmaceutike, në përcaktimin e oksidueshmërisë së ujit dhe përbërjeve organike. Shqyrtimi i titrimit redoks duke përdorur shembullin e cerimetrisë. Titrimi i kripës së hekurit me sulfat cerium.

puna e kursit, shtuar 09/12/2012


Përcaktimi i ujit të kristalizimit në klorur bariumi. Vendosja e titrit të tretësirës së punës të acidit klorhidrik. Metoda e titrimit acido-bazik dhe redoks. Përcaktimi i përmbajtjes së joneve në tretësirë ​​me analizë cilësore.

Metodat e analizës titrimetrike ndahen sipas opsionit të titrimit dhe sipas reaksioneve kimike që zgjidhen për të përcaktuar substancën (komponentin). Në kiminë moderne ekzistojnë sasiore dhe

Llojet e klasifikimit

Metodat e analizës titrimetrike zgjidhen për një reaksion kimik specifik. Në varësi të llojit të ndërveprimit, ekziston një ndarje e përcaktimit titrimetrik në lloje të veçanta.

Metodat e analizës:

• Titrimi redoks; Metoda bazohet në ndryshimin e gjendjes së oksidimit të elementeve në një substancë.
• Kompleksimi është një reaksion kimik kompleks.
• Titrimi acido-bazik përfshin neutralizimin e plotë të substancave reaguese.

Neutralizimi

Titrimi acid-bazë ju lejon të përcaktoni sasinë e acideve inorganike (alkalimetria), si dhe të llogaritni bazat (acidimetria) në zgjidhjen e dëshiruar. Duke përdorur këtë metodë, përcaktohen substancat që reagojnë me kripërat. Kur përdorni tretës organikë (aceton, alkool), u bë i mundur përcaktimi i një numri më të madh substancash.

Kompleksimi

Cili është thelbi i metodës së analizës titrimetrike? Supozohet se substancat përcaktohen nga precipitimi i jonit të dëshiruar si një përbërës pak i tretshëm ose lidhja e tij në një kompleks pak të disociuar.

Redoksimetria

Titrimi Redox bazohet në reaksionet e reduktimit dhe oksidimit. Në varësi të tretësirës së reagentit të titruar të përdorur në kiminë analitike, dallohen:

• permanganatometria, e cila bazohet në përdorimin e permanganatit të kaliumit;
• iodometria, e cila bazohet në oksidimin me jod, si dhe reduktimin me jone jodidi;
• bikromatometria, e cila përdor oksidimin me bikromat kaliumi;
• bromatometria e bazuar në oksidimin e bromatit të kaliumit.

Metodat redoks të analizës titrimetrike përfshijnë gjithashtu procese të tilla si cerimetria, titanometria dhe vanadometria. Ato përfshijnë oksidimin ose reduktimin e joneve të metalit përkatës.

Me metodën e titrimit

Ekziston një klasifikim i metodave të analizës titrimetrike në varësi të metodës së titrimit. Në versionin direkt, joni që përcaktohet titrohet me tretësirën e zgjedhur të reagentit. Procesi i titrimit në metodën e zëvendësimit bazohet në përcaktimin e pikës së ekuivalencës në prani të përbërjeve kimike të paqëndrueshme. Titrimi me mbetje (metoda e kundërt) përdoret kur është e vështirë të zgjidhet një tregues, si dhe kur reaksioni kimik vazhdon ngadalë. Për shembull, gjatë përcaktimit të karbonatit të kalciumit, një mostër e substancës trajtohet me një sasi të tepërt të titruar

Vlera e analizës

Të gjitha metodat e analizës titrimetrike supozojnë:

• përcaktimi i saktë i vëllimit të një ose secilit prej kimikateve që reagojnë;
• prania e një tretësire të titruar, falë së cilës kryhet procedura e titrimit;
• identifikimi i rezultateve të analizës.

Titrimi i tretësirave është baza e kimisë analitike, prandaj është e rëndësishme të merren parasysh operacionet bazë të kryera gjatë kryerjes së një eksperimenti. Ky seksion është i lidhur ngushtë me praktikën e përditshme. Duke mos pasur asnjë ide për praninë e përbërësve kryesorë dhe papastërtive në një lëndë të parë ose produkt, është e vështirë të planifikosh një zinxhir teknologjik në industrinë farmaceutike, kimike dhe metalurgjike. Bazat e kimisë analitike zbatohen për çështje komplekse ekonomike.

Metodat e kërkimit në kiminë analitike

Kjo degë e kimisë është shkenca e përcaktimit të një përbërësi ose lënde. Bazat e analizës titrimetrike - metodat e përdorura për të kryer eksperimentin. Me ndihmën e tyre, studiuesi nxjerr një përfundim në lidhje me përbërjen e substancës dhe përmbajtjen sasiore të pjesëve individuale në të. Është gjithashtu e mundur, gjatë analizës analitike, të identifikohet gjendja e oksidimit në të cilën ndodhet përbërësi i substancës që studiohet. Kur klasifikojnë kiminë, ata marrin parasysh saktësisht se çfarë veprimi supozohet të kryhet. Për të matur masën e sedimentit që rezulton, përdoret një metodë kërkimi gravimetrike. Kur analizohet intensiteti i një zgjidhjeje, është e nevojshme analiza fotometrike. Bazuar në vlerën e EMF, përbërësit përbërës të ilaçit të testuar përcaktohen me anë të potenciometrisë. Lakoret e titrimit tregojnë qartë eksperimentin që po kryhet.

Divizioni i metodave analitike

Nëse është e nevojshme, kimia analitike përdor metoda fiziko-kimike, klasike (kimike) dhe fizike. Metodat kimike zakonisht kuptohen si analiza titrimetrike dhe gravimetrike. Të dyja metodat janë klasike, të provuara dhe të përdorura gjerësisht në kiminë analitike. përfshin përcaktimin e masës së substancës së dëshiruar ose përbërësve të saj përbërës, të cilët janë të izoluar në gjendje të pastër, si dhe në formën e përbërjeve të patretshme. Metoda volumetrike (titrimetrike) e analizës bazohet në përcaktimin e vëllimit të reagentit të konsumuar në një reaksion kimik, të marrë në një përqendrim të njohur. Ekziston një ndarje e metodave kimike dhe fizike në grupe të veçanta:

• optike (spektrale);
• elektrokimike;
• radiometrike;
• kromatografike;
• spektrometrike e masës.

Specifikat e kërkimit titrimetrik

Kjo degë e kimisë analitike përfshin matjen e sasisë së reagentit të nevojshëm për të kryer një reaksion kimik të plotë me një sasi të njohur të substancës së dëshiruar. Thelbi i teknikës është që një reagent me një përqendrim të njohur shtohet me pika në një zgjidhje të substancës së provës. Shtimi i tij vazhdon derisa sasia e tij të jetë e barabartë me sasinë e analitit që reagon me të. Kjo metodë lejon llogaritjet sasiore me shpejtësi të lartë në kiminë analitike.

Shkencëtari francez Gay-Lusac konsiderohet themeluesi i teknikës. Substanca ose elementi i përcaktuar në këtë mostër quhet substanca që përcaktohet. Këto mund të përfshijnë jone, atome, grupe funksionale dhe radikale të lira të lidhura. Reagentët janë substanca të gazta ose të lëngshme që reagojnë me një substancë kimike specifike. Procesi i titrimit përfshin shtimin e një solucioni në tjetrin me përzierje të vazhdueshme. Një parakusht për zbatimin e suksesshëm të procesit të titrimit është përdorimi i një solucioni me një përqendrim të caktuar (titrant). Për të kryer llogaritjet, ata përdorin numrin e ekuivalentëve gram të substancës që përmbahet në 1 litër tretësirë. Lakoret e titrimit ndërtohen pas llogaritjeve.

Komponimet kimike ose elementet ndërveprojnë me njëri-tjetrin në sasi të peshës të përcaktuar qartë që korrespondojnë me ekuivalentët e tyre gram.

Opsionet për përgatitjen e një solucioni të titruar duke përdorur një pjesë të peshuar të substancës fillestare

Si metoda e parë e përgatitjes së një solucioni me një përqendrim të caktuar (titër të caktuar), mund të konsideroni shpërbërjen e një kampioni të masës së saktë në ujë ose një tretës tjetër, si dhe hollimin e tretësirës së përgatitur në vëllimin e kërkuar. Titri i reagentit që rezulton mund të përcaktohet nga masa e njohur e përbërjes së pastër dhe vëllimi i tretësirës së përfunduar. Kjo teknikë përdoret për përgatitjen e tretësirave të titruara të atyre substancave kimike që mund të përftohen në formë të pastër, përbërja e të cilave nuk ndryshon gjatë ruajtjes afatgjatë. Për peshimin e substancave të përdorura përdoren shishe me kapak të mbyllur. Kjo metodë e përgatitjes së tretësirave nuk është e përshtatshme për substanca që janë shumë higroskopike, si dhe për përbërjet që reagojnë kimikisht me monoksidin e karbonit (4).

Teknologjia e dytë për përgatitjen e tretësirave të titruara përdoret në fabrika të specializuara kimike dhe në laboratorë të veçantë. Ai bazohet në përdorimin e përbërjeve të ngurta të pastra të peshuara në sasi të sakta, si dhe në përdorimin e tretësirave me një normalitet të caktuar. Substancat vendosen në ampula xhami dhe më pas mbyllen. Ato substanca që ndodhen brenda ampulave të qelqit quhen fiksane. Gjatë eksperimentit aktual, ampula me reagentin thyhet mbi një gyp që ka një pajisje shpuese. Më pas, i gjithë përbërësi transferohet në një balonë vëllimore, pastaj vëllimi i kërkuar i zgjidhjes së punës merret duke shtuar ujë.

Një algoritëm i caktuar i veprimeve përdoret gjithashtu për titrim. Bureta mbushet me tretësirën e përgatitur të punës deri në pikën zero në mënyrë që të mos ketë flluska ajri në pjesën e poshtme të saj. Më pas, tretësira e analizuar matet me pipetë dhe më pas vendoset në një balonë konike. Shtoni disa pika tregues në të. Gradualisht shtoni tretësirën e punës pikë-pikë nga një biretë në tretësirën e përgatitur dhe monitoroni ndryshimin e ngjyrës. Kur shfaqet një ngjyrë e qëndrueshme që nuk zhduket pas 5-10 sekondash, procesi i titrimit vlerësohet të jetë i plotë. Më pas, ata fillojnë llogaritjet, llogarisin vëllimin e tretësirës së konsumuar me një përqendrim të caktuar dhe nxjerrin përfundime bazuar në eksperimentin e kryer.

konkluzioni

Analiza titrimetrike ju lejon të përcaktoni përbërjen sasiore dhe cilësore të substancës së analizuar. Kjo metodë e kimisë analitike është e nevojshme për industri të ndryshme; përdoret në mjekësi dhe farmaceutikë. Kur zgjidhni një zgjidhje pune, sigurohuni që të merrni parasysh vetitë e tij kimike, si dhe aftësinë për të formuar komponime të patretshme me substancën që studiohet.