10, 15. Титриметричний метод.

Титриметричний аналіз – це методи хімічного кількісного аналізу в яких вимірюють об’єми реагуючих речовин.

Титриметричний аналіз ґрунтується на точному вимірюванні об’єму розчину реагенту точно відомої концентрації, який витрачається в реакції з еквівалентною кількістю речовини, яку визначають.

Основні операції титриметричного аналізу:

- Приготування розчинів стандартної речовини і речовини, яку аналізують

- Титрування

- Обчислення

Титрування – це процес визначення концентрації речовини А поступовим додаванням невеликих кількостей речовини Б, при якому забезпечується виявлення стану, коли вся речовина А прореагувала.

Виділяють такі методи титрування:

- Кислотно-основне

- Осаджувальне

- Комплексо-метричне титрування

Метод кислотно-основного титрування (КОТ) або нейтралізації ґрунтується яка супроводжується зміною концентрації Н3О+ і відповідає зміною рН середовища. У титриметричному аналізі може бути використана не будь-яка хім.. реакція, але лиш та, що відповідає вимогам:

1) Реакція може відбуватися кількісно, тобто константа рівноваги має бути достатньо великою.

2) Реакція неповинна ускладнюватися жодними технічними процесами.

Методом КОТ визначається:

- Сильні кислоти (HCl, HNO3, H2SO4, HClO4)

- Сильні основи або луги (KOH, NaOH, Ba(OH)2)

- Слабкі кислоти (CH3COOH, H2SO3, H2S)

- Солі, які гідралізуються (Na2CO3, NH4Cl)

В практиці екологічних досліджень методи КОТ використовують:

- Для визначення кислотності і лужності води та грунтів

- Для визначення у водних об’єктах карбонат іонів СО3 2-, гідрокарбонат йонів НСО3 - , СО2.

Серед різних методів, які ґрунтуються на реакціях окиснення-відновлення, найбільш важливим є метод – Перманганатометрія. Робочий розчин KMnO4.

MnO4 - + 8H+ + 5e = Mn 2+ + 4H2O

Суть титрування калій тетраоксоманганатом(VII) у тому, що при додаванні розчину KMnO4 до розчину відновник в кислому середовищі MnO4 – іон, відновлюючись до Mn2+ іона, знебарвлюється і після точки еквівалентності найменший надлишок KMnO4 забарвлюється титрований розчин у рожевий колір. Індикатором при титруванні калій тетраоксоманганатом (VII) є сам робочий KMnO4, тобто титрант.

Перманганометрія використовується у клінічній практиці для визначення сечевої кислоти іонів кальцію, калію в крові, а в санітарно-гігієнічній практиці – для досліджування якості питної води та аналізу стічних вод.

В останній час широкого використання набули методи титрування, у яких у якості робочого розчину використовують органічні речовини, так званні комплексони. Ці речовини здатні утворювати забарвлені комплексні сполуки з багатьма катіонами металів, зокрема: Mn 2+, Ca 2+. У зв’язку з цим вони використовуються найчастіше для визначення загальної твердості води. Найбільш розповсюдженим і добре вивченим є метод з використанням комплексну ІІІ (трилон Б або динатрієва сіль етилендиамінтетраоцтової кислоти).