37. Основы количественного анализа. Закон эквивалентов. Титр

Титриметрический анализ основан на точном измерении количества реактива, израсходованного на реакцию с определяемым веществом.

Процесс определения содержания вещества или точной концентрации раствора объемно-аналитическим путем называется титрованием. Эта важнейшая операция титриметрического анализа заключается в том, что к исследуемому раствору приливают другой раствор точно известной концентрации.

Титрование – прибавление титрованного раствора в количестве, химически эквивалентном количеству реагирующего с ним (анализируемого) вещества. Это условие достигается в точке эквивалентности.

Титриметрический метод анализа основан на эквивалентности реагирующих веществ.

Вещества реагируют и образуются в эквивалентных количествах

ν_{1 (1/z)} = ν_{2(1/z ) } С_{1(1/z )}V= С_{2(1/z )}V

Точка эквивалентности – это понятие теоретическое, чтобы определить практическое ее положение, наблюдают за изменением физического свойства, связанного с эквивалентностью. Эти изменения становятся заметными лишь в конечной точке титрования. Обычно полагают, что разность объемов в точке эквивалентности и в конечной точке титрования будет мала, но все же она существует. Вследствие этого возникает некоторая погрешность, называемая ошибкой титрования. Обычно при определении конечной точки титрования используют дополнительное химическое соединение, обладающее способностью изменять свою окраску при изменении концентрации вблизи точки эквивалентности. Такое вещество называют индикатором.

Титриметрическое определение требует меньшего времени, чем весовой метод анализа.

Точность метода немного меньше, чем в гравиметричском методе.

Титр – один из способов выражения концентрации раствора.

Титр показывает число граммов растворенного вещества в 1 мл раствора. Т=m/V (г/мл) , Т=

Например, выражение «титр H₂SO₄ равен 0,0049 г/мл» означает, что в 1 мл данного раствора серной кислоты содержится 0,0049 г H₂SO₄. Титр обозначается буквой Т с указанием формулы соответствующего вещества. В данном случае - Т_H2SO4=0,0049 г/мл.

Титр по определяемому веществу - масса определяемого вещества, которому соответствует 1 мл рабочего раствора

Т_х/у = , где х- рабочий раствор, у- определяемое вещество;

С1/z _х - нормальная концентрация рабочего раствора,

М1/zу- эквивалентная масса определяемого вещества.

38. Стандартные растворы. Приготовление стандартных растворов.

Титранты – рабочие растворы, используемые при титровании.

Приготовление титрованных растворов:

1. Растворы с приготовленным титром – точную навеску, взятую на аналитических весах, растворяют в мерной колбе, т.е. готовят раствор, в котором точно известно количество растворенного вещества и объем раствора.

2. Растворы с установленным титром – раствор готовят приблизительно нужной концентрации, а точную концентрацию определяют титрованием, имея другой раствор с приготовленным титром.

Титрованный, или стандартный, раствор – раствор, концентрация которого известна с высокой точностью. Применяются для установления концентрации титрантов.

Требования к стандартам (к исходным веществам):

• Высокая степень чистоты. Должны иметь состав, точно соответствующий химической формуле;

• Устойчивость, не должны подвергаться воздействию компонентов атмосферы;

• Иметь по возможности достаточно высокую молярную массу эквивалента; это уменьшает относительную ошибку при определении

• Должно быть устойчивым в растворе

• Должны быть легкодоступными (умеренная цена).

Примеры стандартов: дигидрат щавелевой кислоты Н₂С₂О₄^.2Н₂О, карбонат Na2CO3, декагидрат тетрабората натрия Na₂B₄O₇^.10H₂O (бура) и др.