V. Литература для самоподготовки студента.

1. Харитонов Ю.Я. Аналитическая химия (аналитика). В 2 кн. Кн. 2. Количественный анализ. Физико-химические (инструментальные) методы анализа. М.: Высшая школа, 2001. С. 193-201.

2. Алексеев В.Н. Количественный анализ. М.: Химия, 1972. С. 365-370.

3. Пономарев В.Д. Аналитическая химия. М.: Высшая школа, 1982. С. 128-130.

4. Васильев В.П. Титриметрические и гравиметрический методы анализа. Книга 1. М.: Высшее образование, 2004. С. 249-250.

5. Справочник фармацевта. М.: Медицина, 1981. С. 280-282.

6. Конспект лекций.

З А Н Я Т И Е № 13

I. Тема: Окислительно - восстановительное титрование.

Броматометрическое титрование.

Бромометрическое титрование

II. Мотивация цели:

В броматометрических определениях используется способность свободного брома вступать в реакцию с некоторыми органическими соединениями по точному стехиометрическому уравнению без образования каких-либо побочных продуктов. Можно отметить два основных типа броматометрических определений: в реакциях первого типа непосредственно используется реакция бромата с определяемым восстановителем, а в реакциях второго типа участвует свободный бром, выделяющийся при взаимодействии бромата с бромидом. В реакциях первого типа также не исключается образование свободного брома как промежуточного продукта реакции, однако в таких реакциях бромид калия в реагирующую систему не вводят.

Броматометрическое титрование используют для определения олова (II), мышьяка (III), сурьмы (III), железа (II), пероксида водорода, нитритов, тиоцианатов, гидразина, фенилгидразина, гидроксиламина, семикарбазида, тиокарбамида, щавелевой кислоты, в количественном анализе фармацевтических препаратов, таких, как As₂O₃, мышьяксодержащие новарсенол, миарсенол, аминарсон, осарсол, после их минерализации и перевода в соединения мышьяка (III).

Бромометрия применяется для определения различных органических веществ, в том числе фармацевтических препаратов – изониазида, мезатона, резорцина, салицилатов, стрептоцида, других сульфамидных препаратов, тимола, а также аминобензойных кислот, анилина, бензонафтола, фенола.

III Исходный уровень

Для усвоения материала данной темы необходимо знать:

- окислительно-восстановительные свойства бромата калия;

- технику выполнения основных аналитических приемов в титриметрическом анализе;

- правила взвешивания на аналитических весах;

- формулы для вычисления в титриметрическом анализе.

- основные понятия количественного анализа (ТЭ, КТТ и др.)

IV. Содержание занятия.

1. Контроль выполнения домашнего задания.

2. Практическая часть.

Учебно-целевые вопросы

2.1. Броматометрическое титрование. Сущность метода.

2.2. Титрант метода, его приготовление, стандартизация.

2.3. Условия проведения титрования, определение конечной точки титрования.

2.4. Применение броматометрии.

2.5. Бромометрическое титрование. Сущность метода.

2.6. Титрант метода, его приготовление.

2.7. Применение бромометрии.

2.8. Бромид-броматометрия.

Задания для выполнения в процессе самоподготовки

2.4. Рассчитайте молярную концентрацию, молярную концентрацию эквивалента, титр и титриметрический фактор пересчета по мышьяку (III) раствора бромата калия КВrО₃, полученного растворением 0,0278 г КВrО_з в 100,0 см³ воды и предназначенного для дихроматометрического определения мышьяка (III).

2.5. Исходную навеску резорцина С₆Н₆О₂ (М=110,11 г/моль) массой 0,1842 г растворили в мерной колбе на 100,0 см³ и проанализировали бромометрическим титрованием с иодометрическим окончанием. Из полученного раствора отобрали аликвоту 20,0 см³, прибавили 40,0 см³ стандартного раствора бромата калия с молярной концентрацией эквивалента 0,1000 моль/дм³, раствор КВr, серную кислоту и раствор KJ. Выделившийся йод оттитровали стандартным 0,1000 моль/дм³ раствором Na₂S₂O₃, V(Na₂S₂O₃)=36,67 см³. Рассчитайте массу и массовую долю резорцина в исходной навеске препарата.

2.6. Для определения фенола в растворе к 20,0 см³ его добавили избыток КВr, НС1 и 25,0 см³ раствора КВrО₃ с титром 0,002836 г/см³. По окончании бромирования (продукт трибромфенол) ввели KI и выделившийся йод титровали 5,15 см³ 0,1000 моль/дм³ (К_п=0,8915) раствора Na₂S₂O₃. Рассчитать содержание фенола в растворе в мг/см³.

2.7. Определить молярную массу окислителя и восстановителя в реакциях: а) 3N₂H₄ + 2 BrO ₃^- = 3 N₂ + 2 Br^- + 6 H₂O ;

б) C₆H₅OH + 3 Br₂ = C₆H₂Br₃OH +3 H ⁺ + 3 Br^- .

2.8. В таблице приведены примеры титрований. Определить, какой метод использован в каждом случае: а) прямое титрование, б) обратное титрование, в) титрование по заместителю. Привести формулу для расчетов результатов анализа.

Анализируемое вещество	Уравнение реакции	Титрование
Sb3+	3SbCl-4+BrO3- +6H+ +6Cl -=3SbCl-6 +Br- +3H2O	Титруют раствором КBrO3
HAsO2	3 HAsO2 + BrO 3- + 3 H2O = 3 H2AsO4- + Br-+ 3 H +	Титруют раствором КBrO3
Al3+	Al3+ + 3C9H6NOH + 3NH3 = Al(C9H6NO)3 (т) + 3NH4+ Al(C9H6NO)3 (т) + 3 H + = Al3+ + 3C9H6NOH C9H6NOH + 2 Br2 = C9H4Br2NOH + 2 Br-+ 2 H +	Эквивалентное количество оксихинолина титруют раствором КBrO3 в присутствии КBr

2.9. Навеску одного из органических соединений (см. в таблице по вариантам) массой 1,0000 г растворили в мерной колбе вместимостью 250,0 см³ и объем довели до метки. К 20,0 см³ полученного раствора добавили 50,00 см³ 0,09815 моль/дм³ раствора бромат-бромида калия (f_экв (KBrO₃ ) = 1/6), избыток которого оттитровали иодометрически, затратив V (см³) 0,1049 моль/дм³ раствора Na₂S₂O₃ (f _экв = 1). Вычислить массовую долю (%) основного вещества в анализируемом образце.

Вариант	Вещество	M, г/моль	n(Br2) на моль вещества по реакции, моль	V(Na2S2O3), см3
1	Резорцин C6H4(OH)2	110,12	3	9,41
2	Тимол CH3(C3H7)C6H3OH	150,21	2	27,15
3	Сульфаниламид C12H14O2N2S	278,34	2	36,05
4	8-Оксихинолин C9H6NOH	145,17	2	27,62