
- •I. Общие положения титриметрии
- •1. Сущность титриметрии
- •2. Титриметрические методы
- •3. Стандартные растворы
- •4. Кривые титрования.
- •5. Способы фиксирования точки эквивалентности
- •II. Кислотно-основное титрование. Титрование 0,1н раствора hno2 кислоты 0,1н раствором NaOh.
- •1. Общая характеристика кривой титрования
- •2. Вывод формул для вычисления рН на различных этапах титрования.
- •3. Выбор индикатора для титрования
- •4. Погрешность титрования
- •5. Выводы по кривой титрования
- •Расчет монологарифмических кривых титрования
- •3.1 Выводы формул для расчета кривой комплексонометрического титрования
- •3.2. Значение pВa в различные моменты титрования:
- •3.4.Факторы, влияющие на скачок комплексонометрического титрования
- •3.5.Способы обнаружения конечной точки титрования:
- •3.7. Выводы по кривой титрования.
Содержание
1. Общие положения титриметрии
1.1. Сущность титриметрии 2
1.2. Титриметрические методы 2
1.3. Стандартные растворы 3 5
1.4. Кривые титрования 4
1.5. Способы фиксирования точки эквивалентности 6
2 Кислотно-основное титрование 0,1н раствора HNO2 0,1н раствором NaOH
2.1. Общая характеристика кривой титрования 8
2.2. Вывод формул расчета pH 8
2.3 Выбор индикатора для титрования 10
2.4.Кривая титравания
2.5. Погрешность титрования 12
2.6. Выводы по кривой титрования 0,1 н раствора HNO2 12 0,1 н раствором NaOH
3. Титрование Вa2+ ЭДТА 13 .
3.1.Выводы формул для расчета кривой комплексонометрического
титрования 13
3.2. Таблица значений pВа 15
3.3. График кривой титрования . 16
3.4.Факторы, влияющие на скачок комплексонометрического титрования 17
3.5. Способы обнаружения конечной точки титрования 17
3.6. Комплексонометрические индикаторы 19
3.7. Выводы по кривой титрования 20
3.8. Список использованной литературы 21
I. Общие положения титриметрии
1. Сущность титриметрии
Титриметрия основана на измерении объема титранта пошедшего на реакцию с определяемым веществом. Титрант должен иметь точно известную концентрацию. Зная его объем и концентрацию, рассчитывают содержание определяемого вещества. Реагент вводится в эквивалентном количестве по отношению к определяемому компоненту. Момент, когда реагент прибавлен в химически эквивалентном количестве, называется точкой эквивалентности или теоретической точкой конца титрования. Для фиксирования точки эквивалентности применяют визуальные и инструментальные методы. В частности применение различных индикаторов. Вследствие этого возникает индикаторная погрешность титрования, то есть точка эквивалентности не совпадает с точкой конца титрования.
2. Титриметрические методы
Классификация титриметрических методов.
Тип реакции, метод титрования. |
Подгруппы методов |
Вещества, применяемые для приготовления титрантов. |
H3O++OH-=2H2O Кислотно-основное |
Ацидиметрия(H3O+) Алкалиметрия(OH-) |
HCl, NaOH, Na2CO3 |
Окислительно-восстановительное аOx1+bRed2 aRed1+bOx2 |
Перманганатометрия Иодометрия Дихроматометрия Броматометрия Иодатометрия Цериметрия Ванадатометрия Титанометрия Хромометрия Аскорбинометрия |
KmnO4 I2 K2Cr2O7 KBrO3 KIO3 Ce(SO4)2 NH4VO3 TiCl3 CrCl2 |
M+L=ML Комплексометрическое |
Меркурометрия Комплексонометрия |
Hg(NO3)2 ЭТДА |
M+X=MX(тв) Осадительное |
Аргентометрия Меркурометрия |
AgNO3 Hg(NO3)2 |
По способу выполнения различают прямое титрование, обратное титрование и титрование заместителя.
При прямом титрованиититрант непосредственно добавляют к титруемому веществу.
Если скорость реакции мала, не удаётся
подобрать индикатор или наблюдаются
побочные эффекты, например потери
определяемого вещества вследствие
летучести, можно использовать прием
обратного титрования: добавить к
определяемому веществу избыток точно
измеренного титранта Т1 с
концентрацией с1, довести реакцию
до конца, а затем найти количество
непрореагировавшего титранта титрованием
его другим реагентом Т2с
концентрацией с2. Очевидно, что
на определяемое вещество затрачивается
количество титранта, равное разности,
(иодометрическое определениеSO32-,
определениеAl,Crкомплексонометрически).
Если реакция нестехиометрична или вообще протекает медленно, можно использовать титрование заместителя. Для этого проводят стехиометрическую реакцию определяемого вещества с вспомогательным реагентом, а получающийся в эквивалентном количестве продукт оттитровывают подходящим титрантом (иодометрическое определение
меди).
3. Стандартные растворы
Для титриметрического определения необходимо знать концентрацию титранта. Титрант с известной концентрацией называют стандартным раствором. По способу приготовления различают первичные и вторичные стандартные растворы.
Первичный стандартный раствор готовят растворением точного количества чистого химического вещества известного стехиометрического состава в определённом объёме растворителя. Вторичный стандарт получают следующим образом: готовят раствор с приблизительной концентрацией, близкой к желаемой, и определяют его концентрацию (стандартизируют) по подходящему первичному стандарту. Первичные стандарты должны отвечать ряду требований:
1. Состав соединений должен строго соответствовать химической формуле. Оно либо выпускается промышленностью в высокочистом состоянии, либо легко подвергается очистке простыми методами, например перекристаллизацией. Содержание примесей не должно превышать 0,05%, что примерно соответствует относительному стандартному отклонению при измерении массы навески.
2. Вещество должно быть устойчивым при комнатной температуре, вещества гигроскопичные или легко окисляющиеся атмосферным кислородом или поглощающие диоксид углерода непригодны. Вещество не должно претерпевать изменения при высушивании. Поэтому первичный стандарт должен быть по возможности безводным и нелетучим. Можно использовать и кристаллогидрат, если его довести до определённой степени гидротации путём длительного выдерживания в атмосфере с постоянной относительной влажностью и затем сохранить эту степень гидротации во время взвешивания.
3. Вещество должно обладать по возможности большой молекулярной массой, чтобы уменьшить влияние неизбежной ошибки взвешивания.
Для приготовления многих стандартных растворов можно воспользоваться фиксаналами. Фиксанал представляет собой ампулу, в которой запаяно точно известное количество стандартного вещества или раствора. Для приготовления раствора известной концентрации нужно разбить ампулу над специальной воронкой с пробивным устройством, перенести содержимое ампулы в мерную колбу подходящего объёма и разбавить нужным растворителем до метки.
Обычно концентрацию растворов выражают в молях эквивалентов вещества в 1 л раствора (молярная концентрация эквивалента, или нормальная концентрация). Иногда используют также титр по исходному веществу: это количество граммов стандарта в 1 мл раствора. При проведении однотипных титриметрических определений удобен титр по определяемому веществу – масса определяемого вещества, с которой реагирует 1 мл стандартного раствора.