
- •Головне видавництво видавничого об'єднання «вища школа»
- •Передмова
- •Предмет аналітичної хімії
- •Сучасні завдання аналітичної хімії
- •Методи аналітичної хімії
- •§ 1. Закон діючих мас
- •§ 2. Теорія електролітичної дисоціації
- •§ 3. Концентрація водневих іонів води. Поняття про рН
- •§ 4. Концентрація водневих іонів розчинів кислот і основ
- •§ 5. Гідроліз. Концентрація водневих іонів розчинів солей
- •§ 6. Буферні розчини
- •§ 7. Графічний метод обчислення рН розчину
- •§ 9. Добуток розчинності
- •§ 10. Вплив однойменних іонів на розчинність осадів
- •§ 11. Розчинність осадів у кислотах
- •§ 12. Розчинність осадів при утворенні комплексів
- •§ 13. Осади кристалічні і неявнокристалічні (аморфні)
- •§ 14. Колоїдні розчини
- •Розділ 3. Комплексні сполуки
- •§ 15. Загальні положення
- •§ 16. Комплексні сполуки з неорганічними лігандами
- •§ 17. Комплексні сполуки з органічними лігандами
- •§ 18. Застосування комплексних сполук в аналізі
- •§ 19. Органічні реактиви
- •Розділ 4. Реакції окислення-відновлення
- •§ 20. Загальна характеристика
- •§ 21. Окислювально-відновний потенціал
- •§ 22. Властивості окислювально-відновного потенціалу. Рівняння Нернста
- •§ 23. Окислювальний потенціал і напрям реакцій окислення-відновлення
- •§ 24. Індуктивні реакції окислення-відновлення
- •§ 25. Хроматографічний аналіз. Іонообмінники
- •§ 26. Екстракція. Інші методи розділення
- •§ 27. Аналіз у розчині та сухий метод аналізу
- •§ 28. Макро-, мікро- і напівмікроаналіз. Краплинний, безстружковий і мікрокристалоскопічний методи аналізу
- •§ 29. Чутливість і специфічність реакцій
- •§ Зо. Хімічні реактиви
- •§ 31. Концентрація розчинів
- •§ 32. Техніка роботи в лабораторії якісного аналізу
- •§ 33. Дробний і систематичний методи якісного аналізу
- •§ 34. Класифікація катіонів на аналітичні групи
- •Розділ 7. І аналітична група катіонів
- •§ 35. Загальна характеристика групи
- •§ 36. Натрій
- •§ 38. Амоній
- •§ 39. Магній
- •§ 40. Аналіз суміші катіонів і аналітичної групи
- •Розділ 8. II аналітична група катіонів § 41. Загальна характеристика групи
- •§ 43. Стронцій
- •§ 44. Кальцій
- •§ 45. Аналіз суміші катіонів і і II аналітичних груп
- •Розділ 9. Ill аналітична група катіонів § 46. Загальна характеристика групи
- •§ 47. Алюміній
- •§ 48. Хром
- •§ 50. Марганець
- •§ 51. Цинк
- •§ 52. Кобальт
- •§ 53. Нікель
- •§ 54. Аналіз суміші катіонів III аналітичної групи
- •§ 56. Аналіз суміші катіонів III, II і і аналітичних груп, що містить фосфат-іони
- •Розділ 10. IV аналітична група катіонів
- •§ 57. Загальна характеристика групи
- •Підгрупа срібла
- •§ 59. Свинець
- •§ 60. Ртуть (і)
- •§ 61. Аналіз суміші катіонів підгрупи срібла
- •IV аналітичної групи
- •Підгрупа міді
- •§ 62. Ртуть (II)
- •§ 64. Кадмій
- •§ 65. Вісмут
- •§ 66. Аналіз суміші катіонів IV—і аналітичних груп
- •Розділ 11. V аналітична група катіонів § 67. Загальна характеристика групи
- •§ 69. Сурма
- •§ 70. Олово
- •§ 71. Аналіз суміші катіонів IV і V аналітичних груп
- •Розділ 12. Аналіз рідкісних елементів § 72. Загальна характеристика
- •§ 73. Титан
- •§ 74. Ванадій
- •§ 75. Молібден
- •§ 76. Вольфрам
- •§ 78. Безсірководневі методи якісного аналізу катіонів
- •Розділ 13. Аналіз аніонів § 79. Класифікація аніонів
- •І група аніонів
- •§ 86. Кремнієва кислота і реакції силікат-іонів SiO|—
- •II група аніонів
- •§ 91. Йодистоводнева кислота і реакції йодид-іонів і
- •§ 92. Сірководнева кислота і реакції сульфід-іонів s2-
- •Ill група аніонів
- •§ 94. Азотна кислота і реакції нітрат-іонів імог
- •§ 95. Азотиста кислота і реакції нітрит-іонів n02
- •§ 96. Оцтова кислота і реакції ацетат-іонів сн3соо
- •§ 97. Хлорнувата кислота і реакції гіпохлорат-іонів сюг
- •§ 98. Аналіз суміші аніонів і—III аналітичних груп
- •§ 100. Розчинення речовини і виявлення катіонів
- •§ 101. Виявлення аніонів
- •§ 102. Аналіз металів і сплавів
- •§ 103. Предмет і значення кількісного аналізу
- •§ 104. Визначення основних компонентів і визначення домішок
- •§ 105. Класифікація хімічних методів кількісного аналізу
- •І. Гравіметричий аналіз1
- •§ 106. Суть методу
- •§ 107. Вимоги до осадів у гравіметричному аналізі
- •§ 108. Співосадження
- •§ 109. Умови осадження
- •§ 110. Відокремлення осаду від маточного розчину
- •§ 111. Переведення осаду у вагову форму
- •§ 112. Принцип дії аналітичних терезів
- •§ 113. Правила користування аналітичними терезами і зважування на них
- •Розділ 18. Приклади гравіметричних визначень
- •§ 114. Розрахунки у гравіметричному аналізі
- •0,3115 Г становить 100%;
- •0,5025 Г становить 100%; 0,0874 г » х%,
- •§ 115. Визначення заліза у вигляді оксиду
- •§ 116. Визначення сульфатів у вигляді сульфату барію
- •§ 117. Розділення і визначення кальцію і магнію
- •§ 118. Визначення нікелю в сталях
- •II. Титриметричний аналіз Розділ 19. Загальні положення титриметричного аналізу
- •§ 119. Суть методу
- •§ 120. Концентрація розчинів і розрахунки в титриметричному аналізі
- •§ 121. Приготування робочих розчинів
- •§ 122. Методи непрямого титрування
- •§ 123. Точка еквівалентності
- •§ 124. Установлення точки еквівалентності за допомогою індикаторів
- •§ 125. Мірний посуд
- •§ 126. Перевірка мірного посуду
- •§ 127. Титрування кислотами та основами
- •§ 128. Індикатори методу кислотно-основного титрування (методу нейтралізації)
- •§ 129. Вибір індикаторів при титруванні кислотами та основами
- •§ 130. Криві титрування
- •§ 131. Помилки титрування
- •2NaHc03 ї± н20 -f- c02 -f Na2c03.
- •§ 132. Робочі розчини методу кислотно-основного титрування
- •§ 133. Приклади застосування методу кислотно-основного титрування (методу нейтралізації)
- •§ 134. Криві титрування
- •§ 135. Індикатори методів окислення-відновлення
- •§ 136. Еквівалент у реакціях окислення-відновлення
- •Розділ 22. Перманганатометрія
- •§ 137. Загальна характеристика методу. Приготування робочого розчину перманганату калію
- •§ 138. Визначення заліза
- •§ 139. Визначення пероксиду водню
- •§ 140. Визначення нітритів
- •Розділ 23. Йодометрія
- •§ 141. Загальна характеристика методу
- •§ 142. Приготування робочих титрованих розчинів
- •§ 143. Йодометричне визначення міді
- •§ 144. Йодометричне визначення активного хлору в хлорному вапні
- •B/r. WNa,s203l/NaliS!03јCl " 10°
- •§ 145. Йодометричне визначення сірки
- •Розділ 24. Метод осадження § 146. Загальна характеристика методу
- •§ 147. Індикатори
- •§ 148. Помилки титрування в методі осадження
- •§ 149. Робочі розчини і вихідні речовини методу осадження
- •§ 150. Визначення галогенід-іонів
- •Розділ 25. Методи комплексоутворення
- •§ 151. Загальні положення методів комплексоутворення
- •§ 152. Меркуриметричне визначення хлоридів
- •§ 153. Комплексонометричне визначення твердості води
- •III. Спектрофотометричний і колориметричний методи аналізу Розділ 26. Загальні положення
- •§ 154. Суть методів
- •§ 155. Загальні умови колориметричного визначення
- •§ 156. Закон Бугера—Ламберта—Бера
- •§ 157. Методи вимірювання інтенсивності забарвлення
- •§ 159. Визначення міді в грунтах
- •§ 160. Загальні положення
- •§ 161. Наближене визначення рН
- •§ 162. Безбуферні методи визначення рН
- •§ 163. Буферний метод визначення рН
- •IV. Аналіз різних матеріалів Розділ 29. Аналіз продуктів харчування § 164. Визначення кислотності хліба і молока
- •§ 165. Аналіз грунту і води
- •§ 166. Визначення оксидів кальцію і магнію в доломіті
- •Розділ 31. Аналіз добрив
- •§ 167. Визначення фосфору в суперфосфаті
- •§ 168. Визначення калію в калійних добривах
- •§ 169. Визначення азоту в аміачних добривах
- •Додатки
- •Кислоти
- •Густина розчинів їдких калі і натру
§ 148. Помилки титрування в методі осадження
Помилка титрування в методі осадження залежить від багатьох причин. Головні з них — розчинність осаду і чутливість індикатора до визначуваних іонів. При незначній розчинності осаду помилка титрування практично залежатиме лише від чутливості індикатора до визначуваних іонів. Чутливість є концентрацією визначуваних іонів, яку відкриває цей індикатор. її визначають експериментально або обчислюють, виходячи з константи нестійкості чи добутку розчинності продукту реакції.
Припустимо, що індикатор показує а еквівалентів визначуваних іонів у літрі розчину. Тоді число еквівалентів визначуваних іонів при кінцевому об'ємі V мл становитиме aV/1000.
Отже, у розчині залишилось aWlOOO еквівалентів певідтнтрованих іонів визначуваного компонента. Цей висновок буде справедливим і в тому випадку, коли індикатор реагує на іони робочого розчину і показує точку еквівалентності після відтитрування розчину. У цьому разі помилка титрування матиме протилежний знак.
466
Помилку титрування (ПТ) обчислюють за формулою
о/ пт — (неЛ°титР0В) • ЮО _ аУ • 100 _ аУ '" ~~ (відтитров.) — 1000 • Nv ~ 10 • Nv '
де у — об'єм розчину, затраченого на титрування; N — нормальність цього розчину; V — загальний кінцевий об'єм розчину.
Обчислити помилку титрування за цією формулою можна лише в тих випадках, коли осад, який утворюється, практично не розчиняється у воді. При помітній розчинності обчислення помилки титрування значно ускладнюється. Якщо осад, який утворився в процесі титрування, являє собою бінарний електроліт, то помилку титрування обчислюють за формулою
(а2 - ДР) V
aNv
%ПТ =
де ДР — добуток розчинності; решта позначень відповідають позначенням попередньої формули.
Для електролітів з більшою величиною заряду, які можна використовувати в методі осадження, обчислення помилок титрування ще складніше.
§ 149. Робочі розчини і вихідні речовини методу осадження
Приготування вихідного титрованого розчину хлориду калію (або натрію). Розчин нітрату срібла можна приготовляти за наважкою перекриста-лізованої і висушеної при 200—210° С солі. Значно частіше концентрацію робочих розчинів установлюють за допомогою хлориду калію (або натрію). Спочатку хлорид натрію (калію) перекристалізовують у присутності соляної кислоти, промивають водою і просушують при 450—500° С. Для титрування в методі осадження звичайно використовують 0,05 н. робочі розчини. Тому і розчин вихідної речовини приготовляють такої самої концентрації. Для встановлення титру робочих розчинів досить приготувати 250 мл 0,05 н. розчину хлориду натрію. Для цього треба взяти наважку (g'NaCi)1
MNaCI 58,45 п _„- , ,
gNaci
= 20
.
4
= 2QTT
=
°'7306
(Г)>
де MNaci — молекулярна маса хлориду натрію.
Наважку хлориду натрію переносять у мірну колбу на 250 мл, розчиняють у воді, розчин доводять до мітки і добре перемішують. Наважку можна взяти більшу чи меншу від обчисленої, але зважувати треба з точністю до четвертого десяткового знака. Нормальність розчину в цьому випадку обчислюють так:
.. _ gNaCl • 0.05
"м ~ 0,7306
де iVNaci — нормальність розчину; gNaci —'- наважка, г.
Приготування і встановлення нормальності робочого розчину нітрату срібла. Для приготування 1 л 0,05 н. робочого розчину нітрату срібла беруть
467
наважку (g-AgNo3):
- A1AgNQ3 _ 169,89 ^AgN03 go 20~~ = ' (Г)'
де MAgNo, — молекулярна маса нітрату срібла.
Зважують на технічних терезах 8,5 г нітрату срібла, розчиняють у воді, фільтрують, якщо розчин каламутний; розводять приблизно до 1 л водою і добре перемішують. Солі срібла розкладаються під впливом світла, тому розчин нітрату срібла зберігають у склянках з темного скла або пофарбованих зовні чорною фарбою. Нормальність робочого розчину нітрату срібла встановлюють за допомогою розчину хлориду натрію. Для цього в конічну колбу на 100—150 мл беруть 25 мл 0,05 н. розчину хлориду натрію, добавляють 1—2 краплини насиченого або 1—2 мл 5%-го розчину хромату калію К2Сг04 і титрують приготовленим розчином нітрату срібла до появи стійкого червоного осаду. З результатів кількох титрувань беруть середнє значення і обчислюють нормальність розчину нітрату срібла:
N ^NaCI^NaCl
AgN0°- ^gC03 '
де jVAgiso, — нормальність розчину нітрату срібла; VAgiso3 — об'єм нітрату срібла, який витрачено на титрування, мл; ІЛчасі — об'єм узятого для титрування розчину хлориду натрію; Л^асі — нормальність розчину хлориду натрію.
Приготування і встановлення нормальності робочого розчину роданіду калію. Роданід калію завжди містить більшу або меншу кількість води. Тому приготовляти титрований розчин роданіду калію на основі наважки не можна. Отже, розчин роданіду калію приготовляють приблизної концентрації, а точну концентрацію його встановлюють за допомогою титрованого розчину нітрату срібла.
Для приготування 1 л 0,05 н. розчину роданіду калію треба взяти наважку (gKscN):
_ A*kscn _ 97,18 Јkscn - 20 ~ 20 — ' [ >'
де Mkscn — молекулярна маса роданіду калію.
На технічних терезах відважують близько 5 г роданіду калію, який є в продажу, розчиняють у воді, розводять приблизно до 1 л водою і добре перемішують. Нормальність розчину роданіду калію встановлюють за допомогою титрованого розчину нітрату срібла в присутності іонів заліза (III).
Для приготування розчину індикатора зважують 42 г залізоамонійного галуну, переносять у колбу, добавляють 3—5 мл концентрованої азотної кислоти і розчиняють у 100 мл води.
У конічну колбу на 100—150 мл відбирають піпеткою 25 мл титрованого розчину нітрату срібла, добавляють 5 мл 6 н. розчину азотної кислоти, щоб запобігти гідролізу солі заліза, і 2—3 мл розчину індикатора. Розчин нітрату срібла титрують роданідом калію, титр якого визначають. Титрування
468
продовжують до появи стійкого червоного забарвлення розчину від роданіду заліза. За результатами титрування обчислюють нормальність розчину роданіду калію.