ГФ 11-1
.pdfПриладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.
+----------------------- |
+ |
--------+--------- |
+---------- |
+---------- |
+ |
¦Вода |
|
До 200 мл |
|
|
¦ |
L----------------------------------------------------------------- |
|
|
|
|
|
Область рН 7,8-10,0
---------------------- |
T |
----T |
----T |
---- |
T---- |
|
T----- |
|
T |
----- |
T----- |
|
T----- |
|
¬ |
¦ |
рН |
¦ 7,8 |
¦ 8,0 |
¦8,2 |
¦ |
8,4 ¦ |
8,6 ¦ |
8,8 |
¦ 9,0 |
¦ 9,2 ¦ |
|||||
+--------------------- |
+---- |
+---- |
+ |
---- |
+---- |
|
+----- |
|
+----- |
|
+----- |
|
+----- |
|
+ |
¦Раствор борной кисло- ¦ 50 ¦ 50 |
¦ |
50 |
¦ |
50 |
¦ |
50 |
¦ |
50 |
¦ |
50 |
¦ |
50 ¦ |
|||
¦ты (0,2 моль/л), мл |
¦ |
¦ |
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
¦ |
|
¦Раствор NaOH |
¦ 2,61 ¦3,97 ¦5,90 ¦8,50 ¦12,00 ¦16,30 ¦21,30 ¦26,70 ¦ |
||||||||||||||
¦(0,2 моль/л), мл |
¦ |
¦ |
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
¦ |
|
+--------------------- |
+---- |
+---- |
+ |
---- |
+---- |
|
+----- |
|
+----- |
|
+----- |
|
+----- |
|
+ |
¦Вода |
|
До 200 мл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¦ |
||
L------------------------------------------------------------------ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
------------------------ |
-------- |
T |
|
T--------- |
|
|
T---------- |
|
|
|
T---------- |
|
|
¬ |
|
¦ |
рН |
¦ |
9,4 |
¦ |
9,6 |
|
¦ |
|
9,8 |
|
¦ |
10,00 |
¦ |
||
+----------------------- |
-------- |
+ |
|
+--------- |
|
|
+---------- |
|
|
|
+---------- |
|
|
+ |
|
¦Раствор борной кислоты ¦ |
50 |
¦ |
|
50 |
|
¦ |
|
50 |
|
¦ |
50 |
|
¦ |
||
¦(0,2 моль/л), мл |
¦ |
|
¦ |
|
|
|
¦ |
|
|
|
¦ |
|
|
¦ |
|
¦Раствор NaOH |
¦ |
|
¦ |
|
|
|
¦ |
|
|
|
¦ |
|
|
¦ |
|
¦(0,2 моль/л), мл |
¦ 32,00 |
¦ |
36,85 |
¦ |
40,80 |
¦ |
43,90 |
¦ |
|||||||
+----------------------- |
-------- |
+ |
|
+--------- |
|
|
+---------- |
|
|
|
+---------- |
|
|
+ |
|
¦Вода |
|
До 200 мл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¦ |
||
L----------------------------------------------------------------- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Область рН 10,0-11,4
---------------T------ |
T----- |
T----- |
T----- |
T----- |
T----- |
T------ |
T----- |
¬ |
Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей
Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.
¦ |
рН |
¦ 10,0 |
¦10,2 |
¦10,4 |
¦10,6 |
¦10,8 |
¦11,0 |
¦ |
11,2 |
¦11,4 |
¦ |
|
+-------------- |
|
+------ |
+----- |
+----- |
+----- |
+----- |
+----- |
+------ |
|
+----- |
+ |
|
¦Раствор буры |
¦119,2 |
¦112,4 |
¦108,0 |
¦104,6 |
¦102,4 |
¦100,4 |
¦ |
98,8 |
¦97,4 |
¦ |
||
¦(0,05 моль/л), ¦ |
¦ |
|
¦ |
¦ |
¦ |
¦ |
¦ |
|
¦ |
¦ |
||
¦мл |
|
¦ |
¦ |
|
¦ |
¦ |
¦ |
¦ |
¦ |
|
¦ |
¦ |
¦Раствор NaOH |
¦40,40 |
¦43,80 |
¦46,00 |
¦47,70 |
¦48,80 |
¦49,80 |
¦50,60 |
¦51,30 ¦ |
||||
¦(0,2 моль/л), |
¦ |
¦ |
|
¦ |
¦ |
¦ |
¦ |
¦ |
|
¦ |
¦ |
|
¦мл |
|
¦ |
¦ |
|
¦ |
¦ |
¦ |
¦ |
¦ |
|
¦ |
¦ |
+-------------- |
|
+------ |
+----- |
+----- |
+----- |
+----- |
+----- |
+------ |
|
+----- |
+ |
|
¦Вода |
|
|
До |
200 мл |
|
|
|
|
|
¦ |
|
|
L----------------------------------------------------------------- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечание. Приведенные в табл. 2 значения рН воспроизводимы с точностью рН до +/- 0,05 при 25 град. С.
1.Раствор тетраоксалата калия КН3(С204)2 х 2Н2О (0,05 моль/л). Тетраоксалат калия (х.ч., ч.д.а.) дважды перекристаллизовывают из воды и сушат на воздухе при температуре не выше 50 град.С в течение суток. 12,709 г перекристаллизованного тетраоксалата калия растворяют в воде и доводят объем раствора водой до 1 л.
2.Насыщенный при 25 град. С раствор гидротартрата калия КНС4Н4О6 (около 0,034 моль/л). Гидротартрат калия (ч.д.а.) по ГОСТу 3654-79 перекристаллизовывают из воды и сушат при температуре 105 град. С до постоянной массы. Перекристаллизованный гидротартрат калия встряхивают с дистиллированной водой в течение получаса при 25 град. С. Нерастворившуюся часть отфильтровывают.
3.Раствор гидрофталата калия КНС8Н4О4 (0,05 моль/л). Гидрофталат калия (ч.д.а.) перекристаллизовывают из воды, сушат при температуре не выше 125 град. С до постоянной массы. 10,211 г перекристаллизованного гидрофталата калия растворяют в воде и доводят объем раствора водой до 1 л.
4.Раствор гидрофталата калия KHC8H4O4 (0,2 моль/л). 40,846 г гидрофталата калия, перекристаллизованного, как указано выше, растворяют в воде и доводят объем раствора водой до 1 л.
5.Раствор однозамещенного фосфата калия КН2РО4 (х.ч., ч.д.а.) (0,025 моль/л) по ГОСТу 419875 и раствор двузамещенного фосфата натрия Na2HPO4 (0,025 моль/л) по ГОСТу 4172-76 (х.ч., ч.д.а.). Указанные соли очищают трехкратной перекристаллизацией из воды. Однозамещенный фосфат калия высушивают при 110 град. С, двузамещенный фосфат натрия - при 130 град. С до постоянной массы.
3,402 г безводного однозамещенного фосфата калия и 3,548 г безводного двузамещенного фосфата натрия растворяют в воде и доводят объем раствора водой до 1 л.
6.Раствор однозамещенного фосфата калия КН2РО4 (0,2 моль/л). 27,218 г очищенного, как
Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.
указано выше, безводного однозамещенного фосфата калия растворяют в воде и доводят объем раствора водой до 1 л.
7.Раствор тетрабората натрия (буры) Na2B4O7 х 10 Н2О (0,01 моль/л). Буру (х.ч., ч.д.а.) по ГОСТу 4199-76 дважды перекристаллизовывают из воды, растворяя при температуре не выше 60 град. С. Кристаллы отсасывают на воронке Бюхнера, промывают небольшим количеством холодной воды, затем сушат на воздухе в течение 2-3 дней. 3,814 г перекристаллизованной буры растворяют в воде и доводят объем раствора водой до 1 л.
8.Раствор борной кислоты Н3ВО3 с хлоридом калия KCl (0,2 моль/л). Борную кислоту (х.ч.,
ч.д.а.) по ГОСТу 9656-75 дважды перекристаллизовывают из воды и сушат в сушильном шкафу при температуре не выше 70 град. С до постоянной массы. 12,365 г перекристаллизованной борной кислоты и 14,911 г хлорида калия (х.ч.) по ГОСТу 4234-77 растворяют в воде и доводят объем раствора водой до 1 л.
9.Раствор хлорида калия КСl (0,2 моль/л). 14,911 г хлорида калия (х.ч.) по ГОСТу 4234-77 растворяют в воде и доводят объем раствора водой до 1 л.
10.Насыщенный при 25 град. С раствор гидроокиси кальция Са(ОН)2. Гидроокись кальция (х.ч.) по ГОСТу 9262-77 встряхивают в течение часа с дистиллированной водой при 25 град. С и после отстаивания фильтруют.
11.Раствор хлористоводородной кислоты НСl (0,2 моль/л) и раствор едкого натра NaOH (0,2 моль/л). Готовят из растворов 1 моль/л.
12.Раствор гидрокарбоната натрия NaHCO3 (0,025 моль/л) и раствор карбоната натрия Na2CO3 (0,025 моль/л). Гидрокарбонат натрия (х.ч.) по ГОСТу 4201-79 сушат в эксикаторе над силикагелем, предварительно проактивированном при 120 град. С в течение часа, до постоянной массы. Карбонат натрия (х.ч.) по ГОСТу 83-79 сушат при 300 град. С до постоянной массы. 2,100 г гидрокарбоната и 2,649 г карбоната натрия растворяют в достаточном количестве воды и доводят объем раствора водой до 1 л.
13.Раствор буры Na2B4O7 х 10 H20 (0,05 моль/л). 19,068 г перекристаллизованной буры (см. п.
7)растворяют в воде и доводят объем раствора водой до 1 л.
Примечание. Буферные растворы хранят в хорошо закрытых склянках нейтрального стекла в течение 3 мес. При образовании осадков и видимых изменений буферные растворы не применяются.
ЭЛЕКТРОМЕТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ТИТРОВАНИЯ
Потенциометрическое титрование
Потенциометрическим титрованием называется способ определения эквивалентного объема титранта путем измерения в процессе титрования электродвижущей силы (э.д.с.) специально подобранной электродной пары.
Электродная пара состоит из индикаторного электрода и электрода сравнения.
Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.
Индикаторный электрод выбирают таким образом, чтобы его потенциал зависел от концентрации ионов, принимающих участие или образующихся в процессе титрования. Потенциал электрода сравнения во время титрования должен сохранять постоянную величину.
Как правило, электродную пару при титровании погружают в анализируемый раствор. Однако в тех случаях, когда ионы, диффундирующие из электрода сравнения, могут помешать проведению титрования, контакт электрода сравнения с анализируемым раствором осуществляется через электролитический мост.
Последний представляет собой П-образную трубку, заполненную раствором электролита, ионы которого не мешают проведению титрования. Один конец трубки, снабженный пришлифованной пробкой или пористой мембраной, погружают в анализируемый раствор, а другой в стакан с насыщенным водным раствором хлорида калия, в который погружен электрод сравнения. При проведении потенциометрического титрования в неводных средах электролитический мост или электрод сравнения заполняют растворами хлоридов калия или лития в соответствующих неводных растворителях.
При проведении анализа титрованный раствор прибавляют из бюретки равными объемами при постоянном перемешивании. Вблизи точки эквивалентности прибавляют по 0,1 или 0,05 мл и после каждого прибавления измеряют э.д.с.
Измерение э.д.с., возникающей за счет разности потенциалов между индикаторным электродом и электродом сравнения, осуществляется с помощью высокоомных потенциометров (рН-метров).
Величина э.д.с. особенно сильно изменяется вблизи точки эквивалентности, абсолютное значение отношения изменения э.д.с. ("ДЕЛЬТА"Е) к приращению объема прибавляемого титранта ("ДЕЛЬТА"V) в этой точке будет максимальным.
Результаты титрования могут быть представлены графически, а полученная кривая использована для определения точки эквивалентности методом касательных, как показано на рис. 10
<*>.
--------------------------------
<*> Рис. 10. Кривая потенциометрического титрования.
V, экв - эквивалентный объем титранта; V, мл - объем титранта в миллилитрах. На оси ординат - электродвижущая сила (мВ); на оси абсцисс - объем титранта (мл). (Рисунок не приводится).
Точка |
эквивалентности |
может быть |
также определена расчетным |
|
|
|
|
"ДЕЛЬТА"Е |
|
путем по |
максимальному |
значению |
--------- и |
соответственно |
|
|
|
"ДЕЛЬТА"V |
|
- "ДЕЛЬТА"Е ¬
"ДЕЛЬТА" ¦ --------- ¦, как указано в табл. 1 и формуле расчета.
L "ДЕЛЬТА"V -
Эквивалентный объем титранта (Vэкв) вычисляют по формуле:
Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.
AV1
Vэкв = V1 + (V2 - V1) --------- |
, |
AV1 - AV2
где V1 - объем титранта, соответствующий последнему положительному (отрицательному) значению величины AV; V2 - объем титранта, соответствующий первому отрицательному (положительному) значению величины AV.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1 |
-----T--------- |
|
T----- |
T |
--------- |
T |
--------- |
|
T----------------------- |
|
|
¬ |
||
¦ |
V, |
¦"ДЕЛЬТА"V ¦ |
Е |
¦ " ДЕЛЬТА "Е ¦"ДЕЛЬТА"Е ¦ |
-"ДЕЛЬТА"Е ¬ |
¦ |
|||||||
¦ |
мл |
¦ |
|
¦ |
мВ |
¦ |
|
¦ --------- |
|
¦"ДЕЛЬТА" ¦--------- |
¦= АV ¦ |
||
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
|
¦ " ДЕЛЬТА"V ¦ |
L"ДЕЛЬТА"V - |
¦ |
|||
+ |
----+--------- |
|
+----- |
+--------- |
|
+--------- |
|
|
+----------------------- |
|
|
+ |
|
¦5,00 |
¦ |
|
¦ |
250 |
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
|
|
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
0,1 |
¦ |
|
¦ |
13 |
¦ |
130 |
¦ |
|
|
¦ |
¦5,10 |
¦ |
|
¦ |
263 |
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
+ 150 |
|
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
0,1 |
¦ |
|
¦ |
28 |
¦ |
280 |
¦ |
|
|
¦ |
¦5,20 |
¦ |
|
¦ |
291 |
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
+ 720 |
|
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
0,1 |
¦ |
|
¦ |
100 |
¦ |
1000 |
¦ |
|
|
¦ |
¦5,30 |
¦ |
|
¦ |
391 |
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
- 450 |
|
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
0,1 |
¦ |
|
¦ |
55 |
¦ |
550 |
¦ |
|
|
¦ |
¦5,40 |
¦ |
|
¦ |
446 |
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
- 330 |
|
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
0,1 |
¦ |
|
¦ |
22 |
¦ |
220 |
¦ |
|
|
¦ |
¦5,50 |
¦ |
|
¦ |
468 |
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
- 120 |
|
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
0,1 |
¦ |
|
¦ |
10 |
¦ |
100 |
¦ |
|
|
¦ |
¦5,60 |
¦ |
|
¦ |
478 |
¦ |
|
¦ |
|
¦ |
|
|
¦ |
|
L---- |
+--------- |
|
+----- |
+--------- |
|
+--------- |
|
|
+------------------------ |
|
|
|
Пример:
Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей
Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.
|
|
720 |
|
V |
= 5,20 + (5,30 - 5,20) |
------------- |
= 5,26 мл. |
|
экв |
720 - (- |
450) |
Потенциометрическое титрование может быть использовано для индикации точки эквивалентности при количественном определении методами нейтрализации, осаждения, комплексообразования, окисления - восстановления и т.п. При этом выбор электродной системы зависит от типа аналитической реакции (табл. 2).
Метод потенциометрического титрования может быть применен также в случае титрования окрашенных и мутных растворов.
Таблица 2
Характеристика электродных систем
различных методов титрования
Метод |
Индикаторный |
Электрод |
Примечание |
титрования |
электрод |
сравнения |
|
Кислотно - |
Стеклянный |
Каломельный |
Титрование кислот, |
основной |
|
или хлор- |
оснований и солей |
|
|
серебряный |
|
Осаждения |
Серебряный |
Каломель- |
Титрование галогенидов, |
|
|
ный, хлор- |
роданидов, цианидов и |
|
|
серебряный, |
сульфидов |
|
|
стеклянный |
|
Комплексоно - |
Ртутный, |
Каломель- |
Титрование различных |
метрический |
ион - |
ный, хлор- |
катионов, металлов |
|
селективные |
серебряный, |
2+ 2+ 3+ 3+ |
|
|
стеклянный |
(Mg , Са , Аl , Bi ) |
Окислительно - |
Платиновый |
Каломель- |
Титрование восстановителей |
восстановите- |
|
ный, хлор- |
броматом, бихроматом, |
льный |
|
серебряный, |
перманганатом, йодом и |
|
|
стеклянный |
церием (IV) |
|
|
|
Титрование окислителей |
|
|
|
арсенитом, тиосульфатом и |
|
|
|
нитритом |
Амперометрическое титрование
с двумя индикаторными электродами
Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.
(метод титрования "до полного прекращения тока")
Метод основан на использовании пары идентичных инертных электродов (Pt, Au), находящихся под небольшим напряжением. При этом через ячейку протекает ток, если в растворе имеется обратимая
-
окислительно - восстановительная пара (например, J /2J ),
2
для реализации как условии энергичного
_
ох + е --> red (на катоде);
<--
_
red - е --> ох (на аноде).
<--
Для определения конечной точки титрования платиновые электроды, находящиеся в ячейке, подключают к электрической схеме, представленной на рис. 11 <*>. Схема состоит из потенциометра, подключенного к источнику постоянного напряжения. С потенциометра напряжение, необходимое для титрования (обычно 0,05-0,25 В), подают на электроды через чувствительный микроамперметр. Схема может быть модифицирована путем введения в схему дополнительного сопротивления, показанного на схеме пунктиром. При этом измерение тока через схему заменяют измерением падения напряжения на ячейке или дополнительном сопротивлении с помощью высокоомного вольтметра или соответствующей электронной схемы.
--------------------------------
<*> Рис. 11. Электрическая схема амперометрического титрования с двумя индикаторными электродами. (Рисунок не приводится).
Точку эквивалентности при амперометрическом титровании с двумя индикаторными электродами находят по значительному увеличению тока через ячейку, продолжающемуся не менее 30 с после добавления последней порции реагента. Кроме того, точку эквивалентности можно находить графически по зависимости силы тока, протекающего через ячейку, от объема добавленного реагента. В этом случае методика расчета совпадает с методикой нахождения точки эквивалентности
Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.