5.3 Хроматометрия

5.3.1 Общие положения

Как уже было отмечено, в хроматометрии в качестве титранта используют раствор K₂Cr₂O₇. Титрование обычно ведут в кислой среде, когда хром в составе иона Cr₂O₇^2- восстанавливается до Cr³⁺ в соответствии с полуреакцией

Cr₂O₇^2- + 6e + 14H⁺ = 2Cr³⁺ + 7H₂O. (5.4)

Дихромат калия удовлетворяет требованиям, предъявляемым к установочным веществам, поэтому раствор точной концентрации его можно приготовить из навески химически чистого реактива. Метод хроматометрии широко применяют для титрования растворов солей Fe²⁺ по реакции (2.3). В этом случае ТЭ устанавливают с помощью ОВ-индикаторов. Наибольшее применение находит дифениламин и его производные.

Для реакции (2.3) EТЭ = 1,25 В, следовательно при использовании дифениламина (E^o = 0,76 В) изменение окраски его произойдёт значительно раньше ТЭ, что приведёт к погрешности определения. Чтобы избежать этого, в титруемый раствор вводят H3PO4, образующую с ионами Fe3+ прочный комплекс (см.п.5.2.3.2). Вследствие этого концентрация свободных ионов Fe3+ уменьшается и значение ОВ потенциала в ТЭ не превышает 0,76 В. На практике используют смесь H3PO4 и H2SO4 (смесь Кнопа), в которой серная кислота обеспечивает создание необходимой кислотности титруемого раствора.

5.3.2 Приготовление стандартного раствора k2Cr2o7

Навеску дихромата калия вычисляют по формуле (2.6). Рассчитанную навеску отвешивают на аналитических весах, переносят в стакан, растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды, раствор количественно переносят в мерную колбу вместимостью Vy, доводят водой до метки и тщательно перемешивают. Стандартный раствор K2Cr2O7 готов, его концентрация будет точно соответствовать заложенной формуле для расчёта навески

5.3.3 Определение содержания железа в растворе соли Мора

В основе определения лежит реакция 2.3. К пробе анализируемого раствора приливают 5 мл смеси Кнопа, 5-7 капель раствора индикатора дифениламина и титруют стандартным раствором дихромата калия. Когда титруемый раствор приобретает темно-зелёную окраску, характерную для гидратированных ионов Cr(III), его рекомендуют разбавить примерно в 2 раза водой и продолжить титрование. В разбавленном растворе изменение окраски индикатора наблюдается более отчётливо. После трёх зачётных титрований рассчитывают содержание железа по формуле (2.2), принимая x = Fe , y = K₂Cr₂O₇ и реакции (2.3).

5.4. Йодометрия

5.4.1. Общие положения

Йодометрия – это метод титриметрического анализа, оснований на использование полуреакции

I₂ + 2e = 2I_- (5.5)

B, поэтому йодометрический метод можно использовать для определения окислителей и восстановителей. В соответствии с этим в йодометрии используются два титранта: раствор I₂ (для определения восстановителей) и раствор Na₂S₂O₃ (для определения окислителей). В качестве первичных стандартов применяют I₂, K₂Cr₂O₇, KBrO₃ и другие.

В качестве индикатора в йодометрии применяют крахмал. Последний является чувствительным специфический индикатором на присутствие свободного (элементарного) йода. С йодом реагируют составные части крахмала: амилоза и аминопектин, образующие соединения включения синего цвета. Если в растворе много йода, то крахмал его частично сорбирует. Обратное же выделение сорбированного йода происходит медленно, что приводит к ошибкам анализа. Поэтому крахмал добавляют в конце титрования, когда в растворе остаётся мало йода.