I. Титрование по методу осаждения.

a) Na₂SO₄ + Ba(CH₃COO)₂ = BaSO₄↓ + 2CH₃COONa

2Na⁺ + SO₄^2- + Ba²⁺ + 2CH₃COO^- = BaSO₄↓ + 2Na⁺ + 2CH₃COO^-

Перед титрование определяется подвижность ионов:

; ; ;

При титровании концентрация Na⁺ не меняется; SO₄^2- связывается в осадок и заменяется менее активным СН₃СОО^- . Это приводит к уменьшению электропроводности раствора. После точки эквивалентности приливается избыток Ba(CH₃COO)₂ и электропроводность резко возрастает.

б) 2AgNO₃ + BaCl₂ = 2AgCl↓ + Ba(NO₃)₂

; ;

В начале электропроводность обусловлена ионами серебра, они заменяются ионами бария, но так как активности практически равны, то электропроводность не изменяется (отрезок a-b). После точки эквивалентности электропроводность резко возрастает за счет избытка ионов бария (отрезок b-c).

в) Na₂SO₄ + Ba(OH)₂ = BaSO₄↓+ 2NaOH

; ;

П ри титровании менее подвижные ионы SO₄^2- заменяются на более подвижные ОН^- и происходит постепенное возрастание общей проводимости (отрезок a-b), а за точкой эквивалентности более резкое увеличение (отрезок b-c) за счет избытка Ba(OH)₂ .

II. Титрование по методу нейтрализации.

a ) NaOH + HCl = NaCl + H₂O; H⁺ + OH^- = H₂O

Отрезок a-b: подвижные ионы Н⁺ заменяются на менее подвижные ионы Na⁺, электропроводность падает.

Отрезок b-c: избыток HСl ведет к резкому возрастанию электропроводности.

б ) CH₃COOH + NaOH = CH₃COONa + H₂O

Отрезок a-b: малоподвижные ионы СН₃СОО^- заменяются на более подвижные ионы ОН^-, электропроводность растет.

Отрезок b-c: избыток NaOH ведет к более резкому возрастанию электропроводности.

Так как соль подвергается гидролизу, то на практике получается почти прямая линия.

в ) Титрование смеси кислот НСl и CH₃COOH – NaOH

Первой оттитровывается сильная кислота (HCl) – V₁.

Второй слабая (CH₃COOH) – (V₂ – V₁).

Преимущества кондуктометрического титрования:

• Можно титровать мутные и окрашенные растворы

• Более точно устанавливается точка эквивалентности

• Можно анализировать смесь веществ

• Относительная ошибка определений (0,1-2)%

Лекция 18 план:

1. Аппаратура.

2. Кондуктометрическое титрование. Высокочастотное титрование.

1.

Электропроводность растворов измеряют, используя переменный ток. Постоянный ток ведет к процессу электролиза в растворе и поляризации электродов. Электроды используют платиновые, иногда покрытые платиновой чернью, которая увеличивает поверхность электродов и уменьшает их поляризацию.

О сновным прибором для измерения электропроводности является прибор Кольрауша, в основе которого лежит мостик Уитсона. Сосуд с анализируемым раствором включается как одно из сопротивлений моста. С помощью скользящего контакта (с) добиваются тока в гальванометре равного нулю, при этом и выполняется условие:

Прибор – реохордный мост Р – 38.

В основе лежит прибор Кольрауша. Рабочая область 0,3-30000 Ом. Прибор уравновешивается набором сопротивлений 1; 10; 100; 1000; 10000 Ом и плавно регулируется отношением плеч. Мост питается от сети переменного тока 50 Гц и напряжения 127 и 220 В.

Порядок работы:

1. Определить постоянную ячейки по стандартному раствору KCl.

2. Определить сопротивление исследуемого раствора.

3. Рассчитать его электропроводность.

2.

Кондуктометрическое титрование.

И спользуется реохордный мост Р – 38, пипетка. Сосуд для титрования ставиться на магнитную мешалку, в него погружаются платиновые электроды. Титруют не менее пяти значений до точки эквивалентности и пяти значений после. По результатам строится график, по которому находится точка эквивалентности.

Высокочастотное титрование.

При высокочастотном титровании используют ток, получаемый в специальных высокочастотных генераторах (частота 10⁶ Гц).

Ячейка с анализируемым раствором помещается между металлическими пластинами или внутрь и ндуктивной катушки. В первом случае ячейка представляет собой конденсатор, во втором – индуктивность, то есть ячейка является электрической емкостью.

Сопротивление и электропроводность ячейки зависят:

• От подвижности ионов

• От свойств самого раствора, то есть от поляризации его молекул

Поляризация бывает двух типов:

1. Поляризация молекулярная (деформационная).

+ -

- молекула была нейтральной

- стала диполем после прохождения тока высокой частоты

2. Поляризация ориентации (только для полярных молекул), то есть перемещение молекул в электрическом поле.

П ри высокочастотном титровании электроды с раствором не соприкасаются. Замеряется изменение тока, проходящего по цепи в зависимости от принятого объема рабочего раствора.

Недостатки метода:

• Небольшая чувствительность.

• Небольшая избирательность.

Преимущества:

• Возможность определения агрессивных сред, органических соединений, растворов образующих плотные осадки.

• Экономия драгоценных металлов.