- •Н.В. Климова Химические методы количественного анализа
- •Орел 2007
- •Методические указания Химические методы количественного анализа
- •Содержание
- •1 Титриметрические методы анализа
- •1.1. Введение
- •1.2 Техника работы
- •1.3 Титриметрические методы анализа, основанные на реакциях нейтрализации
- •1.3.1 Лабораторная работа №1.
- •1.3.2 Лабораторная работа №2 ацидиметрическое титрование
- •Вопросы к разделу
- •1.4 Титриметрические методы анализа, основанные на реакциях окисления-восстановления (редоксиметрия)
- •1.4.1 Лабораторная работа № 3. Перманганатометрическое титрование (пермангонатометрия)
- •1.4.2 Лабораторная работа № 4. Иодометрическое титрование (иодометрия)
- •Вопросы к разделу
- •1.5 Методы титриметрического анализа,основанные на реакциях комплексообразования.
- •1.5.1 Лабораторная работа №5. Комплексонометрическое определение общей жесткости воды
- •Выполнение определения
- •Выполнение определения
- •Вопросы к разделу
- •2 Гравиметрические методы
- •2.1 Введение
- •2.2 Техника работы
- •2.3 Практические работы
- •2.3.1 Лабораторная работа № 6.
- •Абсолютная и относительная ошибки анализа
- •2.3.2 Лабораторная работа № 7. Определение содержания бария в BaCl2•2h20. Принцип определения.
- •2.3.3 Лабораторная работа № 8. Определение содержания кристаллизационной воды в BaCl2•2h20.
- •Вопросы к разделу
Выполнение определения
Отбирают пипеткой 50 мл. анализируемой смеси, переносят в коническую колбу для титрования ёмкостью 200-250 мл., добавляют тмеренные мензуркой 5 мл аммонийного буферного раствора (NH4OH+NH4Cl) и перемешивают. Прибавляют 20-30 мг (на кончике скальпеля) сухой индикаторной смеси, перемешивают раствор до растворения. Раствор, окрашенный в красный цвет, титруют 0,1н раствором комплексона III до перехода окраски в сине-голубую. В конце титрования раствор комплексона прибавляют по одной капле. Повторите титрование 3 раза и для вычисления возьмите среднее значение. Занесите результаты вычисления в журнал:
V Н2О, мл V трилон Б, мл индикатор
50,0 V1 эрихром черный Т
50,0 V2
50,0 V3
________
Vсреднее
Вычисления:
Общая жесткость воды (Ca2+, Mg2+на 1л) вычисляют по формуле в тысячных долях эквивалентной массы:
(мг экв/л)
Сн- нормальность комплексонаIII
V1-объём раствора комплексонаIII, затраченный на титрование (среднее значение)
V-объём воды, взятый на анализ.
(1мл 0,1н раствора комплексона IIIсоответствует 0,1 мг/экв солей калия и магния).
КОНТРОЛЬНАЯ ЗАДАЧА
Определение содержания кальция и магния при их совместном присутствии в растворе.
Анализируемый раствор представляет смесь растворов двух солей: хлористого кальция (СаСl2) и хлористого магния (МgCl2).Для раздельного определения в этой смеси содержания кальция и магния определяют в одной части раствора содержания кальция, а в другой части определяют содержание суммы кальция и магния. Для этого титруют две аликвотные части анализируемого раствора раствором комплексона III с применением различных металлиндикаторов.
Для определения содержания кальция титрование проводят с применением индикатора мурексида.
Для определения содержания кальция и магния титрование проводят с применением индикатора эриохром черный Т.
Содержание магния вычисляют по разнице между объёмами раствора комплексона III, пошедшего на титрование суммы кальция и магния-V2 и на титрование одного кальция V1.
V-число мл раствора комплексона III, эквивалентное содержанию магния
V=V2-V1
В качестве титранта применяют раствор комплексона III. Определение содержания кальция в присутствии магния основано на применении индикатора- мурексида. Мурексид не образует окрашенного комплексного соединения с ионами Mg2+. С ионами Са2+ мурексид образует окрашенное в красный цвет комплексное соединение.
Кн=7,910-6 (рН 10-13)
Константа нестойкости комплексного соединения кальция с комплексоном III (2,5710-11), поэтому при титровании комплекс кальция с мурексидом разрушается и образует более прочный комплекс кальция с комплексоном III. В эквивалентной точке наблюдается резкое изменение окраски из красной в сине-фиолетовую (рН 11-13).
CaInd++[H2Y]2- → [CaY]2- + Ind- +2H+
красн безцвет. синие-фиолет.
При титровании в растворе накапливаются ионы водорода, поэтому титрование проводится в щелочной среде рН 11-13, т.к. комплексное соединение кальция с комплексоном III неустойчиво в кислой среде.