Криві титрування
Зміна концентрації компонентів. Розрахунковий спосіб побудови кривих титрування на прикладі титрування заліза ванадатом. Група специфічних індикаторів. Індикатори редоксометрії, зміна забарвлення в кінці титрування в зв’язку з надлишком робочого розчину.
Рубрика | Химия |
Вид | реферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 29.10.2013 |
Размер файла | 25,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Криві титрування
титрування індикатор залізо ванадат
Зміна концентрації компонентів, що реагують, і залежна від неї зміна потенціалу в процесі окисно-відновного титрування може бути вивчена експериментально, а в ряді випадків розрахована на основі формули Нерста.
При експериментальному визначенні у розчин, що піддається титруванню, занурюють платиновий електрод і з'єднують через сольовий місток з нормальним водневим електродом. За допомогою бюретки вимірюють об'єм титранта, а користуючись включеним у водневий місток потенціометром -- окисно-відновний потенціал системи Ех. Побудована на основі цих даних графічна залежність і є кривою титрування даного методу оксидиметрії.
Розрахунковий спосіб побудови кривих титрування пояснимо на прикладі титрування заліза (ІІ) ванадатом. Схематично цей процес виглядає так:
Fe+2 +V+5 = Fe+3 +V+4
Значення відповідних нормальних редокспотенціалів таке:
= 0,77 В
= 1,20 В
На самому початку титрування у розчині висока концентрація Fe+2 тому потенціал системи буде низький (таблиця). Згідно з формулою Нернста,
= 0,77 + 0,06
при збільшені [Fe+2], потенціал буде поступово підвищуватись (позиції 2-6 таблиці). Поблизу точки еквівалентності (7), як і при кислотно-основному титруванні, зміна концентрації стає більш різкою оскільки приливання невеликої кількості V+5 призводить до окиснення залишку Fe+2 і різкого зростання співвідношення [Fe+3]/[Fe+2]. Після точки еквівалентності потенціал продовжує змінюватись спочатку більш різко (позиція 8), потім все менше (9, 10). Це пов'язано з тим, що спочатку з'являється помітний надлишок V+5, тому на невеликому діапазоні збільшення об'єму титранта збільшується співвідношення [V+5]/[ V+4], що призводить до збільшення потенціалу
= + 0,06.
При подальшому додаванні надлишку розчину V+5 потенціал вже не росте так швидко.
Побудований на основі даних таблиці зразок кривої титрування редоксометрії наведена на рисунку. Вона характеризується помітним стрибком редокс-потенціалу системи. Це дозволяє, по-перше, зробити висновок про можливості практичного застосування цього методу, по-друге, вибрати придатний для його здійснення індикатор.
Таблиця1
Титрування 100 мл 0,1н р-ну FeSO4 в 10н H2SO4 розчином NH4VO3
№ позиції |
Додано 0,1н р-ну NH4VO3, мл |
Відношення концентрації іонів, що визначають потенціал системи |
Потенціал = + 0,06, В |
|
1* |
0 |
0,77 + 0,06lg10-4 = 0,53 |
||
2 |
1 |
0,77 + 0,06lg10-2 = 0,65 |
||
3 |
9 |
0,77 + 0,06lg10-1 = 0,71 |
||
4 |
50 |
0,77 + 0,06lg1 = 0,577 |
||
5 |
91 |
0,77 + 0,06lg10 = 0,83 |
||
6 |
99 |
0,77 + 0,06lg102 = 0,89 |
||
7** |
100 |
= = |
||
8 |
101 |
1,20 + 0,06lg10-2 = 1,08 |
||
9 |
110 |
1,20 + 0,06lg10-1 = 1,14 |
||
10 |
200 |
1,20 + 0,06lg1 = 1,20 |
*На початку титрування умовно прийнято, що в розчині солі заліза (ІІ) міститься 0,01% заліза (ІІІ).
**Точка еквівалентності.
Рисунок 1. Криві титрування FeSO4 в 10н H2SO4 розчином NH4VO3.
Індикатори редоксометрії
По аналогії з кислотно-основними індикаторами, здавалось-би, найкращими окисно-відновними індикаторами повинні бути речовини, окисно-відновний потенціал і забарвлення яких змінюються поблизу точки еквівалентності. Такі індикатори відомі (про них буде сказано пізніше). Однак більшість таких індикаторів має суттєві недоліки. Так, потенціал індикатора змінюється не тільки в залежності від потенціалу системи (що б було ідеальним), але і від рН розчину. Іноді зміна забарвлення відбувається досить повільно або утворюються різноманітні проміжні сполуки. Тому у багатьох методах оксидиметрії у якості індикаторів застосовують специфічні реактиви. У цих випадках в кінці титрування відбувається зміна забарвлення (частіш за все виникнення або зникнення його) в зв'язку з надлишком робочого розчину. Так, у випадку титрування заліза (ІІІ) відновником TiCl3 у присутності роданіду зникнення в розчині Fe+3 призводить до зникнення червоного забарвлення розчину:
Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3 червоний колір
Fe3+ + Ti3+ = Fe2+ + Ti4+.
До групи специфічних індикаторів належать KmnO4 у перманганатометрії та крохмаль у йодометрії. Детально про них йтиметься при розгляді подібних тем у подальшому.
Специфічні індикатори застосовуються виключно у даному методі і не придатні до інших титрувань.
Індикатори, що змінюють своє забарвлення в залежності від редокс-потенціалу розчину, характеризуються рівновагою окисленої форми (Indокис) і відновленої форми (Indвідн), що мають різні забарвлення
Indокис) + ne Indвідн
Перед титруванням до розчину приливають невелику кількість індикатора, тоді як у розчині присутня значна кількість реагуючих речовин (речовина, що визначається і продукти реакції з робочим розчином). Таким чином, редокс-потенціалу розчину визначається цими речовинами, і в залежності від нього змінюється вищенаведений стан рівноваги індикатора. При цьому важливо щоб редокс-потенціал був як найближче до точки еквівалентності, або, принаймні виходив на вертикальну частину кривої титрування. Так, для описаного вище титрування заліза (ІІ) ванадатом амонія найбільш придатна фенілантрапінова кислота (речовина-похідна дифеніламіну) редокс-потенціал якої дорівнює +1,08 В. Відновлена форма цього індикатора безбарвна, окислена забарвлена у червоно-фіолетовий колір. З інших індикаторів цього типу слід згадати дифеніламін (Еінд= 0,76 В), варіаміновий блакитний (Еінд= 0,6 В), метиловий синій (Еінд= 0,53 В), та інші.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Винаходження молярної маси, процентної та нормальної концентрації розчину. Поняття аналітичної реакції. Деякі питання титрування, поняття про чистоту та кваліфікацію хімічних реактивів. Приклади та основні умови отримання кристалічного та аморфного осаду.
контрольная работа [168,1 K], добавлен 01.05.2010Основи охорони праці під час виконання аналізів титриметричним методом. Сутність та загальні способи виконання титрування. Технологія приготування стандартних розчинів за точною наважкою вихідних речовин, а також іншого титрованого розчину з фіксаналом.
реферат [38,0 K], добавлен 27.11.2010Фактори, що впливають на перебіг окисно-відновних реакцій. Кількісна міра окисно-відновної здатності сполученої окисно-відновної пари. Окисно-відновні титрування: броматометричне і бромометричне. Методи редоксметрії. Редокс-індикатори. Амоній тіоціанат.
реферат [36,0 K], добавлен 28.05.2013Особливості колориметричних методів аналізу. Колориметричне титрування (метод дублювання). Органічні реагенти у неорганічному аналізі. Природа іона металу. Реакції, засновані на утворенні комплексних сполук металів. Якісні визначення органічних сполук.
курсовая работа [592,9 K], добавлен 08.09.2015Вимірювання рН та встановлення іонного складу біологічних рідин. Характеристика потенціалу електрода як функції активності до визначуваного компонента (пряма потенціометрія) та як функції обсягу реагенту, доданого до проби (потенціометричне титрування).
лекция [468,5 K], добавлен 29.04.2014Основні поняття про розчин. Розчинність рідин. Класифікація, концентрація розчинів та техніка їх приготування. Розрахунки при приготуванні водних розчинів. Фіксанали. Титрування. Неводні розчини. Фільтрування та фільтрувальні матеріали. Дистиляція.
реферат [19,0 K], добавлен 20.09.2008Розгляд систем зі змішаним титруванням. Розробка методичних принципів поєднання одночасних титрометричних реакцій різних типів в єдиному титрометричному акті, виявлення переваг такого поєднання. Послідовні та одночасні титрометричні реакції різних типів.
статья [141,8 K], добавлен 31.08.2017Магнітний залізняк та його властивості. Загальна характеристика методу перманганатометрії. Методи визначення заліза в магнітному залізняку. Визначення заліза дихроматним методом. Методика перманганометричного визначення заліза у магнітному залізняку.
курсовая работа [33,3 K], добавлен 05.02.2008Форма, величина та забарвлення криcтaлів. Гігроскопічність речовини. Визначення рН отриманого розчину. Характерні реакції на визначення катіонів ІІ групи. Кількісний аналіз вмісту катіону та аніону. Визначення вмісту води в тій чи іншій речовині.
курсовая работа [34,6 K], добавлен 14.03.2012Потенціостатична кулонометрія з вісмутовим електродом - метод передачі одиниці кількості речовини в практику комплексонометрії; джерело генерації іонів вісмуту для встановлення концентрації ЕДТА в розчин; фактори впливу на залежність фонового струму.
дипломная работа [38,5 K], добавлен 25.06.2011Вплив різних аніонів на розвиток асоціації молекул родаміну 6Ж. Кислотно-основна рівновага органічних реагентів класу Родамінів. Методи визначення аніонних ПАР. Аналіз складних сумішей АПАР. Приготування розчину оксиетильованого алкілсульфату натрію.
дипломная работа [51,2 K], добавлен 25.06.2011Хімічна корозія. Електрохімічна корозія. Схема дії гальванічної пари. Захист від корозії. Захисні поверхневі покриття металів. Створення сплавів з антикорозійними властивостями. Протекторний захист і електрозахист. Зміна складу середовища.
реферат [685,9 K], добавлен 20.04.2007Напівреакції. Гальванічні елементи. Електрорушійна сила (е.р.с.) гальванічного елементу. Стандартні електродні потенціали. Окислювачі і відновлювачи. Мимовільність і ступінь протікання окислювально-відновних реакцій. Е.р.с. і зміна вільної енергії. Е.р.с.
реферат [42,3 K], добавлен 26.03.2004Розрахунок двокорпусної прямотечійної вакуум-випарної установки з природною циркуляцією, співвісною камерою і солевідділенням для випарювання розчину сульфату калію: конструкція, технологічна схема; підбір обладнання і визначення площі теплообміну.
курсовая работа [580,8 K], добавлен 28.08.2012Перехід електронів між молекулами, зміна ступенів окиснення атомів елементів. Напрямок перебігу та продукти окисно-відновних реакцій. Визначення ступені окиснення елементів в сполуці методом електронно-іонного балансу. Правила складання хімічної формули.
презентация [258,8 K], добавлен 11.12.2013"Жива" і "мертва" вода з точки зору хімії. Хімічна будова молекули. Зміна фізичних властивостей води в залежності від того, які ізотопи атома водню входять до її складу. Пошуки "живої" і "мертвої" води. Вплив електромагнітного випромінювання на воду.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 05.03.2015Характеристика технологічної схеми ректифікації - масообмінного процесу розділення однорідної суміші летючих компонентів. Матеріальний баланс ректифікаційної колони і визначення робочого флегмового числа. Розрахунок кількості тарілок і висоти колони.
контрольная работа [83,4 K], добавлен 29.05.2015Фізико-хімічні характеристики та механізм вилучення цільових компонентів для визначення лімітуючої стадії процесу. Кінетичні закономірності, математичні моделі прогнозування у реальних умовах, технологічна схема процесу екстрагування з насіння амаранту.
автореферат [51,0 K], добавлен 10.04.2009Дисперсна фаза - частина дисперсної системи, яка рівномірно розподілена в об’ємі іншої, ступінь диспергованості розчину. Теорії розчинів. Поняття розчинності та її вимірювання для газів, рідин, твердих речовин. Осмотичний тиск. Електролітична дисоціація.
лекция [295,3 K], добавлен 12.12.2011Дослідження методики виконання реакції катіонів 3, 4 та 5 аналітичної групи. Характеристика послідовності аналізу невідомого розчину, середовища, яке осаджує катіони у вигляді чорних осадів сульфідів. Вивчення способу відокремлення осаду у іншу пробірку.
лабораторная работа [35,6 K], добавлен 09.02.2012