6. Бромометрія та броматометрія. Сутність методів, робочі розчини (титранти). Індикатори. Приклади використання в аналізі

При броматометричному титруванні відбувається відновлення бромат-іонів у кислому середовищі до бромід іонів:

ВгО₃‾ + 6Н⁺ + 6е^- → Вг‾^-+ ЗН₂O

Окисно-відновний потенціал системи . Титрантом методу служить робочий розчин КВrО₃. Бромат калію в кислому середовищі є одним із сильних окисників і здатний взаємодіяти з речовинами, окисний потенціал яких менший принаймні на 0,4В, ніж 1,44В. У реакції відновлення іонів ВгО₃‾до Вг‾ бромат-іон приймає 6 електронів, тому фактор еквівалентності для КВrО₃ дорівнює . Титр розчину КВrО₃ установлюють йодометричним методом, додавши надлишок KІ і НС1 При цьому КВrО₃ взаємодіє з KІ, виділяючи еквівалентну кількість І₂:

КВгО₃ + 6КІ + 6НС1 → КВг + 3І₂ + 6КС1 + 3H₂O

Йод, що виділився, титрують робочим розчином Nа₂S₂О₃ у присутності крохмалю до знебарвлення розчину.

При броматометричному титруванні у розчин аналіту додають КВr і застосовують індикатори: метиловий жовтогарячий, метиловий червоний. Ці індикатори знебарвлюються після точки еквівалентності бромом, який утворюється при взаємодії надлишку титранта КВrО₃ із КВr.

КВгО₃ + 5КBr + 6НС1→ 3Br₂ + 6КС1 + 3H₂O

Броматометричне титрування застосовують для аналізу речовин і лікарських препаратів, що містять миш'як, наприклад:

- миш’яковистий ангідрид (оксид арсену(III)),

- новарсенол,

- міарсенол,

- осарсол.

Приклад броматометричного титрування: наважку Аs₂О₃ розчиняють у 2 – 3 мл 10%-ного розчину NaOH, додають воду, концентровану сірчану кислоту і КВr. Розчин нагрівають до кипіння і титрують робочим розчином КВrО₃. При цьому Аs(ІІІ) окисляється до Аs(V). Індикатор – метиловий червоний. Титрування ведуть до знебарвлення розчину.

У бромометричному титруванні титрантом має бути розчин брому Br₂, який є досить активним окисником:

Вг₂+2е^-=2Вr‾;

Але через те, що розчин брому нестійкий і токсичний, то такий токсичний розчин не готують, а використовують хімічну властивість КВгО₃ взаємодіяти у кислому з надлишком КBr з утворенням еквівалентної кількості молекулярного брому:

КВгО₃+5КBr+ 3H₂SO₄→ 3Br₂ + 3К₂SO₄ + 3H₂O.

Молекулярний бром (Br₂) в момент утворення відразу витрачається на реакцію з визначуваною речовиною, наприклад з фенолом:

Бром у момент дуже активний, може бромувти багато органічних сполук, наприклад фенол, резорцин, тимол, саліцилову кислоту тощо.

При бромометричному титруванні наважку аналізованої речовини розчиняють у воді, додають розчин КВr і НС1. Отриману суміш титрують розчином КВrО₃ у присутності метилового жовтогарячого.

7. Класифікація інструментальних методів. Дати коротку характеристику.

В інструментальних методах аналізу як інструменти застосовують різного типу прилади, призначені для проведення основних процедур аналі­зу, вимірювання фізичних і фізико-хімічних властивостей речовин, а також для реєстрації результатів вимірювання. Всі інструментальні (фізичні і фізико-хімічні) методи засновані на вимірюванні відповідних фізичних величин, які характеризують визначувану речовину в об’єкті, що аналізується, (в аналізованому об’єкті).

Вимірювана в ході аналізу фізична величина, що функціонально зв'язана з умістом визначуваної речовини Х в аналізованому об'єкті, називається аналітичним сигналом.

Приклади інструментальних методів аналізу

Електрохімічні методи		Аналітичний сигнал				Вид градуювальної функції
		Первинний, I		Вторинний, I*
Кондуктометрія		Електричний опір, R		Електрична провідність, L		L = a + kC
Потенціометрія		Е.Р.С. електрохімічної комірки, Е		Потенціал електрода, Е		Е = a + b lgC
Вольтамперометрія	Сила струму, i		Граничний дифузійний струм, id		id = kC
Кулонометрія	Кількість електрики, Q				Q = k mX
Електрограві­метрія	Маса продукту електролізу, m				m = kC
Оптичні методи		Аналітичний сигнал				Вид градуювальної функції
		Первинний, I		Вторинний, I*
Атомно‑емісій­ний спектральний аналіз		Фотострум, i; відносне почорніння, S				i = a Cb S = a + k lgC
Спектрофотометрія		Оптична густина, D				D =  l C
Рефрактометрія	Показник заломлення, n		n = n – no		n = n0 + kC n = kC