Работа 7 Определение никеля

Никель определяют также прямым титрованием с мурексидом в качестве индикатора. Наиболее четкое изменение окраски происходит в сильно щелочной среде (K_NiY^2- = 4,16·10¹⁸). Вблизи точки эквивалентности скорость реакции мала, поэтому титрование необходимо проводить медленно. Никель, в отличие от меди и кобальта, можно определять и в присутствии большого избытка аммиака.

Для определения никеля широко применяют метод обратного титрования как в щелочной, так и в кислой средах. Достоинством этих методов является то, что на титрование не влияет низкая скорость образования комплексоната никеля. Избыток ЭДТА, как правило, оттитровывают растворами солей цинка или свинца.

Определению никеля мешают многие металлы. Железо, медь и щелочноземельные металлы маскируют фторидом. Для маскировки ртути можно использовать иодид калия. Особенно мешает присутствие кобальта и эта проблема до сих пор не решена.

Реагенты:

ЭДТА – 0,01–0,05М стандартный раствор;

Индикатор – мурексид

Метиловый красный – водный раствор;

Хлорид аммония – 1М раствор;

Аммиак – 25% раствор.

Методика. Раствор пробы, содержащий до 15 мг никеля, доводят дистиллятом до 100 мл. Если раствор кислый, его предварительно нейтрализуют растворами едкого натра и аммиака по метиловому красному (небольшой избыток не мешает определению никеля). К раствору добавляют 5 мл хлорида аммония, мурексид и 25% раствор аммиака по каплям до появления желтой окраски (сначала раствор приобретает оранжевую и только затем желтую). Далее раствор нагревают до 40 °С и титруют раствором ЭДТА до резкого изменения окраски на фиолетово-голубую. Если в процессе титрования окраска изменится на оранжевую, то добавляют несколько аммиака и продолжают титрование. Непосредственно перед конечной точкой титрования добавление ЭДТА следует проводить медленно из-за низкой скорости образования комплексанта. Рассчитывают содержание никеля в пробе.

Работа 8 Определение кадмия

Вследствие достаточно большой прочности комплекса кадмия с ЭДТА (K_CdY^2- = 2,88·10¹⁶), его можно титровать в щелочном растворе с ЭЧТ в качестве индикатора и при рН 6 – с ксиленовым оранжевым. Изменение окраски в обоих случаях довольно четкое.

При титровании в щелочной среде концентрация аммиачного буфера не должна быть очень высокой, так как конечная точка становится нечеткой. Поэтому сильнокислые растворы необходимо нейтрализовать предварительно едким натром. Определению кадмия мешают многие металлы. Алюминий, щелочноземельные металлы можно маскировать добавлением фторид-аниона.

При титровании в слабокислой среде щелочноземельные металлы и магний не мешают.

Химические свойства кадмия и цинка очень близки, поэтому оба элемента можно определять по одной методике. Возможно определение кадмия в присутствии цинка, основанное на селективном маскировании кадмия и расчете его содержания по разности: после совместного определения цинка и кадмия при рН 6 к раствору добавляют большой избыток калия (40 г на 100 мл) и титруют раствором соли цинка с ксиленовым оранжевым выделившуюся ЭДТА.

а) Определение кадмия с эриохромовым черным Т.

Реагенты:

ЭДТА – 0,05М стандартный раствор;

Индикатор – ЭЧТ;

Буферный раствор с рН 10.

Методика. К слабокислому раствору, содержащему до 25 мг кадмия добавляют дистиллированной воды до 100 мл и примерно 5 мл буферного раствора. При этом сначала выделяется осадок гидроксида, который при дальнейшем добавлении буферной смеси растворяется.

Вносят на кончике шпателя индикатор и титруют ЭДТА до изменения окраски с красной на голубую. Вычисляют содержание кадмия в пробе.

б) Определение кадмия с ксиленовым оранжевым.

Реагенты:

ЭДТА – 0,05М стандартный раствор;

Индикатор – ксиленовый оранжевый;

Уротропин;

Методика. Аликвоту раствора, содержащую до 100 мг кадмия, разбавляют до 100 мл. После добавления индикатора и твердого уротропина до рН 6 титруют раствором ЭДТА. В конечной точке окраска резко меняется с фиолетовой на желтую. Вычисляют содержание кадмия в пробе.