2.2 Расчёты при обратном титровании.
Для расчёта при обратном титровании используют уравнение (1.19).
Для расшифровки входящих в это уравнение параметров применяют дополнительные уравнение (1.19).
Для расшифровки входящих в это уравнение параметров применяют дополнительные уравнения из числа приведённых выше, которые выбирают исходя из конкретных условий проведения анализа.
Пример 2.4. Диоксид марганца определяют путём восстановления в кислой среде сульфатом железа (П), избыток которого оттитровывают стандартным раствором дихромата калия. При восстановлении марганца протекает реакция
. (2.2)
В этой реакции ne=2∙3 (+)-2∙2(+)=2, следовательно
,
.
При титровании избытка железа (II), имеет место реакция
.
(2.3)
Здесь ne = 6∙3(+) - 6∙2(+) = 6,
,
,
Следовательно,
,
.
Определить массовую долю MnO4
в образце, если навеску его 0,2000г
восстановили 50,0 мл 0,1000 н. раствора
,
на титрование избытка которого затрачено
16,0 мл 0,0800 н. раствора дихромата калия.
Используя дополнительные уравнения (1.1, 1.12 и 1,13), развернём уравнение (1.19) в следующем виде
.
Комбинируя последнее уравнение с уравнением (1.8), найдём, что
Таким образом, используя вышеприведённые уравнения и приёмы, можно произвести вычисления результатов титриметрического анализа в желаемом виде при любых условиях проведения анализа и любой форме выражения концентрации реагентов.
Аналогичные уравнения и приёмы расчёта используются в других видах титрования: комплексометрическом и осадительном. Особенности заключаются только в определении сектора эквивалентности, который вычисляют в каждом конкретном случае исходя из стехиометрии реакции титрования.
3. Метод кислотно-основного титрования
3.1 Общие поведения
К методу кислотно-основного титрования относятся титриметрические определения, в основе которых лежит равновесие
(3.1)
Этим методом можно определить содержание кислот, щелочей и солей, которые в результате ионизации или гидролизе образуют в растворе ионы водорода или гидроксила.
3.2 Приготовление стандартного раствора хлороводородной кислоты
В качестве кислотных титрантов в методе
нейтрализации можно использовать
стандартные растворы кислот
,
.
Чаще используют
,
т.к. присутствии кислотно-основные
индикаторы более отчётливо изменяют
окраску.
Хлороводородная кислота поставляется виде водных растворов , она не отвечает требованиям первичного стандарта, поэтому первоначально готовят раствор с концентрацией, приблизительно соответствующей заданной, а затем полученный раствор стандартизируют.
3.2.1. Приготовление приблизительно 0,05н. Раствора
Для того, чтобы приготовить заданный объём 0,05н. раствора , нужно хотя бы приближённо знать концентрацию исходного реактива, из которого будут готовить титрант. Для этого с помощью ареометра измеряют плотность имеющейся в лаборатории кислоты, а затем по справочнику находят соответствующую этой плотности концентрацию. После этого рассчитывают объём исходного реактива, который нужно взять для приготовления заданного объёма раствора 0,05н. раствора .
Для расчёта массы , необходимой для приготовления заданного объёма раствора Vx, объединим уравнения (2.8 и 1.11) и получим
,
(3.1)
где x= , Vp – требуемый объём исходного реактива (мл) с концентрацией его С(%) и плотностью d.
Пример 3.1. Установлено, что в лаборатории имеется хлороводородная кислота плотностью 1,16 г/см3. Рассчитать объём реактива, требуемый для приготовления 500 мл 0,05н. раствора .
По справочнику, находим, что установленную имеет 32,1%-ный раствор . Подставляя приведенные данные в уравнение (3.1), получим
мл.
Рассчитанный объём реактива отмеривают мерным цилиндром, вводят в 200-300 мл воды, затем в мерных цилиндре и колбе доводят объём до 500 мл. Раствор переливают в колбу для хранения, тщательно перемешивают и стандартизуют по установочному веществу (первичному стандарту).