Химические методы анализа. Танганов Б.Б. - 25 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

49
по щавелевой кислоте, оксалатам натрия, аммония
Установочные вещества. Титр раствора перманганата
калия устанавливают по H
2
C
2
O
4
2H
2
O - щавелевой кислоте,
оксалату аммония (NH
4
)
2
C
2
O
4
H
2
O, оксалату натрия
Na
2
C
2
O
4
, мышьяковистому ангидриду As
2
O
3
, гексациано-
феррату (II) калия K
4
[Fe(CN)
6
], по металлическому железу и
некоторым другим веществам.
Наиболее удобны как установочные вещества щавеле-
вая кислота и ее соли, так как они легко могут быть очище-
ны от примесей перекристаллизацией из воды.
В кислом растворе перманганат окисляет щавелевую
кислоту или ее производные до углекислого газа и воды:
2MnO
4
-
+ 5C
2
O
4
2-
+ 16H
+
2Mn
2+
+ 10 CO
2
+ 8H
2
O
При комнатной температуре эта реакция протекает
медленно, даже при повышенной температуре скорость ее
невысока, если она не катализируется ионами марганца (II).
Так, в начале титрования для обесцвечивания горячего рас-
твора щавелевой кислоты требуется несколько секунд. За-
тем, когда концентрация марганца (II) становится значи-
тельной, обесцвечивание происходит быстро вследствие ав-
токатализа.
Стехиометрия реакции между перманганат-ионом и
щавелевой кислотой детально изучалась американскими
химиками Мак-Брайдом, позднее Фаулером и Брайтом.
Первый из этих исследователей разработал методику,
предполагающую медленное титрование щавелевой ки-
слоты при температуре 60-90
о
С до появления устойчивой
бледно-розовой окраски незначительного избытка перман-
ганата. Фаулер и Брайт показали, что при таком титровании
расход перманганата на 0.1-0.4% меньше, возможно, в ре-
зультате окисления небольшой части щавелевой кислоты
кислородом воздуха:
H
2
C
2
O
4
+ О
2
(газ) 2CO
2
+ H
2
O
2
.
50
Установлено, что в горячем растворе перекись само-
произвольно разлагается на кислород и воду.
Фаулер и Брайт разработали методику стандартиза-
ции раствора перманаганата, по которой к холодному рас-
твору щавелевой кислоты быстро добавляют 90-95% необ-
ходимого количества пеманганата. После того как прореа-
гирует весь титрант, раствор нагревают до 55-60
о
С и дотит-
ровывают перманганатом, как обычно. Этот способ сводит
к минимуму окисление щавелевой кислоты кислородом
воздуха и позволяет получить данные, совпадающие с тео-
ретическими, но его недостаток состоит в том, что необ-
ходимо знать приблизительную нормальность раствора
перманганата, чтобы правильно сделать первоначальную
добавку реагента. В этом отношении метод Фаулера и
Брайта не столь удобен, как метод Мак-Брайда.
Во многих случаях метод Мак-Брайда дает совершен-
но правильные данные (обычно завышенные на 0.2-0.3%).
Если требуется более точная стандартизация, од-но титро-
вание удобно провести этим методом, чтобы получить при-
близительную нормальность раствора, а затем выполнить
два титрования по методу Фаулера и Брайта.
Более всего удобно пользоваться оксалатом аммония
или оксалатом натрия, которые не изменяются при хране-
нии.
Установка характеристик (титра, нормальности) пер-
манганата калия - стандартизация может быть проведена
методом отдельных навесок и методом пипетирования
(аликвотным методом).
II.4.5.2. Метод отдельных навесок
На аналитических весах берут несколько навесок (3-5)
оксалата аммония, растворяют их в дистиллированной во-
де и каждый из полученных растворов титруют пермангана-
том. Навески рассчитывают так, чтобы на титрование каж-
дой из них пошло около 20 мл приготовленного стандартно-
                            49                                                           50


     по щавелевой кислоте, оксалатам натрия, аммония               Установлено, что в горячем растворе перекись само-
 Установочные вещества. Титр раствора перманганата           произвольно разлагается на кислород и воду.
калия устанавливают по H2C2O4⋅2H2O - щавелевой кислоте,            Фаулер и Брайт разработали методику стандартиза-
оксалату аммония (NH4)2C2O4⋅H2O, оксалату натрия             ции раствора перманаганата, по которой к холодному рас-
Na2C2O4 , мышьяковистому ангидриду As2O3, гексациано-        твору щавелевой кислоты быстро добавляют 90-95% необ-
феррату (II) калия K4[Fe(CN)6], по металлическому железу и   ходимого количества пеманганата. После того как прореа-
некоторым другим веществам.                                  гирует весь титрант, раствор нагревают до 55-60оС и дотит-
      Наиболее удобны как установочные вещества щавеле-      ровывают перманганатом, как обычно. Этот способ сводит
вая кислота и ее соли, так как они легко могут быть очище-   к минимуму окисление щавелевой кислоты кислородом
ны от примесей перекристаллизацией из воды.                  воздуха и позволяет получить данные, совпадающие с тео-
      В кислом растворе перманганат окисляет щавелевую       ретическими, но его недостаток состоит в том, что необ-
кислоту или ее производные до углекислого газа и воды:       ходимо знать приблизительную нормальность раствора
      2MnO4- + 5C2O42- + 16H+ ↔ 2Mn2+ + 10 CO2 + 8H2O        перманганата, чтобы правильно сделать первоначальную
      При комнатной температуре эта реакция протекает        добавку реагента. В этом отношении метод Фаулера и
медленно, даже при повышенной температуре скорость ее        Брайта не столь удобен, как метод Мак-Брайда.
невысока, если она не катализируется ионами марганца (II).         Во многих случаях метод Мак-Брайда дает совершен-
Так, в начале титрования для обесцвечивания горячего рас-    но правильные данные (обычно завышенные на 0.2-0.3%).
твора щавелевой кислоты требуется несколько секунд. За-      Если требуется более точная стандартизация, од-но титро-
тем, когда концентрация марганца (II) становится значи-      вание удобно провести этим методом, чтобы получить при-
тельной, обесцвечивание происходит быстро вследствие ав-     близительную нормальность раствора, а затем выполнить
токатализа.                                                  два титрования по методу Фаулера и Брайта.
      Стехиометрия реакции между перманганат-ионом и               Более всего удобно пользоваться оксалатом аммония
щавелевой кислотой детально изучалась американскими          или оксалатом натрия, которые не изменяются при хране-
химиками Мак-Брайдом, позднее Фаулером и Брайтом.            нии.
Первый из этих исследователей разработал методику,                 Установка характеристик (титра, нормальности) пер-
предполагающую медленное титрование щавелевой ки-            манганата калия - стандартизация может быть проведена
слоты при температуре 60-90оС до появления устойчивой        методом отдельных навесок и методом пипетирования
бледно-розовой окраски незначительного избытка перман-       (аликвотным методом).
ганата. Фаулер и Брайт показали, что при таком титровании                 II.4.5.2. Метод отдельных навесок
расход перманганата на 0.1-0.4% меньше, возможно, в ре-            На аналитических весах берут несколько навесок (3-5)
зультате окисления небольшой части щавелевой кислоты         оксалата аммония, растворяют их в дистиллированной во-
кислородом воздуха:                                          де и каждый из полученных растворов титруют пермангана-
              H2C2O4 + О2(газ) ↔ 2CO2 + H2O2 .               том. Навески рассчитывают так, чтобы на титрование каж-
                                                             дой из них пошло около 20 мл приготовленного стандартно-