
- •Расчетно-графическое задание
- •§2. Титриметрические методы
- •§3. Стандартные растворы
- •§4. Логарифмические кривые титрования
- •§5. Способы фиксирования точки эквивалентности
- •§1 Построение кривой титрования.
- •Вывод формул для расчета pH.
- •§2. Кривая титрования100мл 0,1м раствора 0,1м раствором нСl.
- •§3 Выбор индикатора. Индикаторная погрешность.
- •§4. Вывод по кривой титрования.
- •§1. Общая характеристика кривой титрования
- •§2. Вывод формул расчета потенциала
- •§3. Таблица значений потенциала системы.
- •Выбор индикатора.
- •§4. Погрешность титрования.
- •§5. Выводы по кривой титрования
§3. Таблица значений потенциала системы.
№ |
f |
Состав раствора |
Формула расчета E |
Значен |
Значен
|
1 |
0,1 |
|
|
0,62 |
0,54 |
2 |
0,5 |
0,68 |
0,60 | ||
3 |
0,9 |
0,74 |
0,65 | ||
4 |
0,99 |
0,80 |
0,71 | ||
5 |
0,999 |
0,86 |
0,78 | ||
6 |
1 |
|
|
1,24 |
1,23 |
7 |
1,001 |
|
|
1,30 |
1,30 |
8 |
1,01 |
1,31 |
1,31 | ||
9 |
1,1 |
1,33 |
1,33 | ||
10 |
1,5 |
1,34 |
1,34 |
Величина скачка потенциала
Выбор индикатора.
Важным этапом в титриметрии является фиксирование точки эквивалентности. В данном методе для фиксирования ТЭ используем редокс – индикаторы – это соединения, способные к окислению или восстановлению, причем их окисленная и восстановленная формы имеют разную окраску.
Идеальным индикатором являлся бы тот, у которого показатель титрования совпадал бы с ТЭ. В общем случае при выборе индикатора учитывают следующее: интервал перехода окраски его должен лежать внутри скачка титрования (или частично накладывался на скачок титрования).
Итак, рассмотрим возможности применения
редокс – индикатора дифениламина для
фиксирования точки эквивалентности
титрования железа бихроматом калия.
Интервал перехода окраски индикатора
дифениламина
В.
Интервал перехода частично накладывается
на скачок кривой титрования (pH=0,78-1,30),
то есть его можно использовать при
титровании (но только в присутствии
«защитной смеси»).
§4. Погрешность титрования.
В окислительно-восстановительном
титровании, как и в других титриметрических
методах, погрешность обусловлена
несовпадением аналитического сигнала
(Е) в точке эквивалентности и конечной
точке титрования и связана с
.
Если
меньше
,
то есть определяемый компонент
недотитрован, погрешность имеет
отрицательный знак. Для ее расчета
используем уравнение Нернста для системы
;
равновесный потенциал при этом равен
:
Таким образом, погрешность равна
,
где
.
Если
больше
,
то есть определяемый компонент
перетитрован, погрешность имеет
положительный знак и её рассчитывают
с использованием уравнения Нернста для
системы
:
.
Тогда
.
В качестве индикатора мы выбрали дифениламин, показатель титрования для дифениламина равен 0,75 В. Показатель в ТЭ равен 1,23 В. Поэтому раствор будет недотитрован. Таким образом, получаем
=
-0,28%.
§5. Выводы по кривой титрования
Кривая титрования имеет s– образную форму. На кривой наблюдается 3 участка – пологий ход кривой титрования до скачка титрования, скачок титрования – в области точки эквивалентности, и пологий ход кривой титрования после скачка титрования.
Скачок на кривой титрования зависит:
1. От разности потенциалов, чем больше разность потенциалов систем окислитель - восстановитель, тем больше скачок на кривой титрования.
2. От pHсреды. Увеличение
кислотности среды титруемого раствора
значительно повышает
окислительно-восстановительный потенциал
системы(правая ветвь кривой смещается вверх)
и скачок титрования возрастает. Это
достигается введением в титруемый
раствор серной кислоты 1 моль/л.
3. От присутствия посторонних веществ, вызывающих конкурирующую реакцию. Если в конкурирующей реакции участвует окисленная форма, то скачок увеличивается.
4. От концентрации веществ. Чем больше концентрации веществ, тем больше скачок на кривой титрования.
5. От температуры. При увеличении температуры константа автопротолиза воды увеличивается, и шкала pHсужается, таким образом, скачокpHуменьшается.
Список литературы
1. Основы аналитической химии. / Под ред. Золотова Ю.А. - Кн. 1,2. М.: Высшая школа, 1999.
2. Алексеев В.Н. Количественный анализ. Кн. 1,2. М.: Химия, 1973.
3. Методические указания по аналитической химии.