2.5.Погрешности титрования.

При титровании возможны случайные и систематические погрешности (ПТ). Случайные погрешности связаны с измерением объема и массы навески, систематические- с несовпадением ТЭ и конца титрования.

Случайные погрешности обрабатывается по законом математической статистики. Они тем меньше, чем больше индекс крутизной кривой титрования, поскольку стандартное отклонение объема титранта S_t связано с крутизной соотношением

где s(V) - стандартное отклонение объема в конечной точке титрования.

Индекс крутизны при титровании слабых электролитов меньше, чем при титровании сильных, поэтому случайные погрешности в последнем случае имеют меньшие значения.

Систематические погрешности могут быть положительными (перетитровывание) и отрицательными (недотитровывание).

Для оценки систематической погрешности можно воспользоваться графическим и расчетным способами. Графический способ является лишь ориентировочным. Опустим перпендикуляр из точки с ординатой рТ на ось абсцисс. Отрезок между полученным значением f и f в ТЭ и есть погрешность титрования.

При расчетном способе погрешность вычисляют, используя формулы (4)-(17), связывающие рН и f. При недотитровывании ПТ= - (1-f), при перетитровывании ПТ= f -1. При титровании сильных кислот, для которых

а с учетом изменения объема

При титровании сильных оснований

а с учетом изменения объема

При перетитровывание ПТ рассчитывают по аналогичным формулам, но изменяет знак.

При титровании слабых кислот относительная погрешность титрования ПТ=f -1. Учитывая, что

получаем

При титровании слабого основания

2.6.Вычисление индикаторной погрешности титрования:

Феноловый красный

рT = 7,3

или -0,02%

В ТЭ получается раствор формиата натрия. Эта соль подвергается гидролизу:

HCOO^- + H₂0 = HCOOH + OH^-.

Поэтому оттитрованный раствор имеет слабощелочную реакцию, pH в ТЭ можно вычислить по уравнению:

.

Для муравьиной кислоты pK=3,75. Концентрация в конце титрования составляет приблизительно 0,005 н. Следовательно

Из этого расчета видно, что для титрования нужно взять слабый индикатор с показанием титрования, равным 7,72 или близким к этому значению. Наиболее подходящим индикатором является феноловый красный, так как pT = 7,3.

2.7.Кривая титрования 0.2 м нсоон 0.2 м NaOh.

2.8.Вывод по кривой титрования.

Построенная по этим данным кривая титрования муравьиной кислоты раствором NaOH представлена на графике кривой титрования. Как видно, pH раствора до точки эквивалентности изменяется плавно, хотя и с более высоким угловым коэффициентом, чем при титровании сильной кислоты. Линия нейтральности пересекается кривой титрования еще до точки эквивалентности. В области ТЭ (±0,1%) наблюдается скачок титрования от pH=4,7 до pH=11,3 а ТЭ находится при pH=7,9. Характерной особенностью кривых титрования слабых одноосновных кислот является несовпадение ТЭ с точкой нейтральности и расположение ТЭ в щелочной области, так как в ТЭ образуется основание, сопряженная с титруемой кислотой. Скачок титрования 0,2 М HCOOH намного меньше, чем соляной или другой сильной кислоты, и составляет всего 1,2 единиц pH вместо 3 единиц при титровании 0,2 М HCl. С уменьшением концентрации кислоты и увеличением температуры скачок уменьшается. Он уменьшается также с уменьшением константы диссоциации кислоты.

Глава 3.Комплексонометрия. Титрование 0,1 М раствора Mg²⁺