7. Приклади визначення речовин амперометричним титруванням

7.1. Визначення кадмію (II) або цинку (II) з їх сульфатів фероціанідом калію Принцип методу

При титруванні Cd²⁺ або Zn²⁺ розчином фероціаніду калію в розчині перебігають реакції осадження:

В електродній реакції на Pt індикаторному електроді бере участь розчин, що титрує, з появою його надлишку:

Форма кривої титрування наведена на рис. 2.4, кр.2.

Необхідні прилади, реактиви і посуд

1. Амперометрична установка будь-якого типу.

2. Платиновий індикаторний електрод.

3. Насичений каломельний або хлорсрібний електрод.

4. Мірна колба місткістю 50 мл.

5. Градуйована піпетка, 5 мл.

6. Мірний циліндр на 50 мл.

7. Стаканчик для титрування, 50 мл.

8. Мікробюретка, 2–5 мл.

9. Промивалка.

10. Розчин сульфату калію, 0,5М.

11. Розчин гексаціаноферату, 0,03М.

12. Розчин CdSO₄ (ZnSO₄) ~10^-3М, який аналізують.

Методика виконання роботи

Перед титруванням знаходять потенціал електрохімічного окиснювання K₄Fe(CN)₆. Для цього знімають вольтамперну криву фероціаніду. Промивають Pt мікроелектрод у HNO₃ (1:1) і Н₂О. У електролізер вводять 1 мл титранту, додають 30 мл фонового електроліту, замикають ланцюг, включають електромотор, що обертає робочий мікроелектрод, і поступово змінюючи зовнішню ЕРС в інтервалі 0–1,4 В через кожні 0,2 В, реєструють показання мікроамперметра. Будують на міліметровому папері функціональну залежність I–E і вибирають значення потенціалу, що відповідає граничному струму окиснювання K₄Fe(CN)₆.

Заданий об’єм аналізованого розчину CdSO₄ (ZnSO₄) поміщають у мірну колбу місткістю 50 мл, розчин розбавляють дистильованою водою до мітки, перемішують. Заповнюють мікробюретку розчином K₄Fe(CN)₆. У стаканчик для титрування (електролізер) відбирають піпеткою 5 мл розведеного аналізованого розчину, 30 мл фонового електроліту, занурюють електроди, включають електромотор, встановлюють потенціал, що відповідає граничному струму окиснювання титранту і титрують розчином K₄Fe(CN)₆, додаючи його порціями по 0,1 мл. Реєструють показання мікроамперметра після кожного додавання реактиву. Титрування проводять 2–3 рази. За результатами титрування, зведеним у таблицю (табл. 7.4) будують криву в координатах . По злому на цій кривій визначають об’єм розчину K₄Fe(CN)₆, що відповідає точці еквівалентності. Розраховують масу Cd²⁺ (Zn²⁺) у задачі за формулою

Таблиця 7.4

Додано, K4Fe(CN)6, мл	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
Показання мікрогальванометра (ділення шкали)	20	20	…	…	…	…	…	…	…	…

7.2. Визначення свинцю в технічному Pb(no3)2 Принцип методу

Для визначення свинцю в технічному нітраті після розчинення зразка, пробу поміщають у мірну колбу й аліквотують. В якості титранту використовують стандартний розчин K₂Cr₂O₇. В ході титрування в розчині утворюється малорозчинна сполука

В залежності від обраної напруги, що накладається на електроди, на платиновому мікроаноді може окиснюватися визначувана сполука

або відновлюватися титрант

Якщо в якості індикаторного електрода взяти ртутно-крапельний електрод, то можливе відновлення Pb²⁺ до металу й одержання V-подібної кривої.

Необхідні прилади, реактиви і посуд

1. Прилади – див. роботу 7.1.

2. Ацетатний буферний розчин.

3. Розчин К₂Cr₂O₇, 0,05М.

4. Технічні зразки нітрату свинцю.

5. Розчин NaAc –1,0М.