Химические методы анализа. Танганов Б.Б. - 30 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

59
ты и 25 мл приготовленного раствора нитрита. Закрывают
колбу пробкой, оставляют стоять на 10-15 мин, потом пере-
мешивают. К окрашенному перманганатом раствору прили-
вают избыток раствора оксалата аммония определенной
нормальности, смесь нагревают до 70-80
о
С и обесцвечен-
ный раствор, в котором содержится непрореагировавший
остаток оксалата аммония, оттитровывают перманганатом
калия. На обратное титрование должно пойти около 15-20
мл стандартного раствора перманганата калия (N
п.к.
= 0.1
н.). Рекомендуется провести "холостой" опыт, чтобы уста-
новить соотношение объемов оксалата аммония и перман-
ганата калия.
Расчеты
Количество нитрита в анализируемой пробе (g
нитр
, г)
равно:
g
нитр
={[ N
п.к.
(V
1
+V
э
) - N
о.а.
V
о.а
]Э
нитр
/1000}(250/25),
где Э
нитр
- эквивалентная масса нитрита, г/моль; N
п.к.
и N
о.а.
-
нормальности растворов перманганата калия и оксалата
аммония, моль/л; V
1
- объем раствора перманганата калия
(V
1
= 50 мл), взятого для взаимодействия с нитритом; V
э
-
объем раствора перманганата калия, израходованного на от-
титровывание избытка оксалата ам-мония (объем 0.1 н.
KMnO
4
в точке эквивалентности), мл; V
о.а
- объем раствора
оксалата аммония с нормальностью N
о.а.
; 250 - объем приго-
товленного раствора нитрита, мл; 25 - объем раствора нит-
рита, взятого для взаимодействия с избытком раствора пер-
манганата калия.
II.4.6.6. Определение содержания марганца (II)
в рудах
Содержание марганца (II) может быть определено
сначала окислением его в марганец (VII) периодатом или
висмутатом, а затем восстановлением образовавшегося
перманганата избытком восстановителя (Н
2
С
2
О
4
, солью
60
Мора и т.п.). Избыток восстановителя обратно оттитровы-
вают стандартным раствором перманганата.
Более простым способом является метод прямого тит-
рования соединений марганца (II) стандартным раствором
перманганата калия. При этом ионы марганца (II) окисля-
ются в соединения марганца (IV):
3Mn
2+
+ 2MnO
4
-
+ 2H
2
O 5MnO
2
+ 4H
+
В процессе титрования выпадает бурый осадок дву-
окиси марганца и образуется свободная кислота.
Для полноты протекания реакции необходима нейтра-
лизация ионов водорода. Прибавление сильной щелочи не-
допустимо, так как она может вызвать осаждение гидро-
окиси марганца и способствовать частичному окислению ее
кислородом воздуха. Для поддержания нужной кислотно-
сти среды (рН = 5-6) прибавляют окись цинка, которая свя-
зывает образующуюся кислоту:
ZnO + 2H
+
Zn
2+
+ H
2
O
В процессе титрования наряду с MnO
2
образуется
H
2
MnO
3
, Mn(HMnO
3
)
2
и MnMnO
3
и окисление ионов мар-
ганца (II) замедляется. При прибавлении окиси цинка выпа-
дает осадок ZnMnO
3
:
ZnO + H
2
MnO
3
ZnMnO
3
+ H
2
O
Поэтому окисление ионов марганца (II) идет беспре-
пятственно. Если в растворе присутствуют ионы железа
(III) или хрома, то они осаждаются в присутствии окиси
цинка в виде гидроокисей. При недостатке окиси цинка
образуется свободная кислота, окисление прекращается и
раствор принимает фиолетовую окраску до достижения
точки эквивалентности.
Методика определения
Рассчитанную для приготовления 250 мл раствора на-
веску руды помещают в стакан,обливают 15-20мл кон-
центрированной хлористоводородной кислоты, добавляют
2-3 г хлората калия, закрывают стакан часовым стеклом и
                              59                                                              60


ты и 25 мл приготовленного раствора нитрита. Закрывают             Мора и т.п.). Избыток восстановителя обратно оттитровы-
колбу пробкой, оставляют стоять на 10-15 мин, потом пере-          вают стандартным раствором перманганата.
мешивают. К окрашенному перманганатом раствору прили-                    Более простым способом является метод прямого тит-
вают избыток раствора оксалата аммония определенной                рования соединений марганца (II) стандартным раствором
нормальности, смесь нагревают до 70-80оС и обесцвечен-             перманганата калия. При этом ионы марганца (II) окисля-
ный раствор, в котором содержится непрореагировавший               ются в соединения марганца (IV):
остаток оксалата аммония, оттитровывают перманганатом                      3Mn2+ + 2MnO4- + 2H2O ↔ 5MnO2 + 4H+
калия. На обратное титрование должно пойти около 15-20                   В процессе титрования выпадает бурый осадок дву-
мл стандартного раствора перманганата калия (Nп.к. = 0.1           окиси марганца и образуется свободная кислота.
н.). Рекомендуется провести "холостой" опыт, чтобы уста-                 Для полноты протекания реакции необходима нейтра-
новить соотношение объемов оксалата аммония и перман-              лизация ионов водорода. Прибавление сильной щелочи не-
ганата калия.                                                      допустимо, так как она может вызвать осаждение гидро-
                          Расчеты                                  окиси марганца и способствовать частичному окислению ее
      Количество нитрита в анализируемой пробе (gнитр , г)         кислородом воздуха. Для поддержания нужной кислотно-
равно:                                                             сти среды (рН = 5-6) прибавляют окись цинка, которая свя-
      gнитр={[ Nп.к. (V1 +Vэ) - Nо.а.Vо.а ]Энитр /1000}(250/25),   зывает образующуюся кислоту:
где Энитр - эквивалентная масса нитрита, г/моль; Nп.к. и Nо.а. -                    ZnO + 2H+ ↔ Zn2+ + H2O
нормальности растворов перманганата калия и оксалата                     В процессе титрования наряду с MnO2 образуется
аммония, моль/л; V1 - объем раствора перманганата калия            H2MnO3, Mn(HMnO3)2 и MnMnO3 и окисление ионов мар-
(V1 = 50 мл), взятого для взаимодействия с нитритом; Vэ -          ганца (II) замедляется. При прибавлении окиси цинка выпа-
объем раствора перманганата калия, израходованного на от-          дает осадок ZnMnO3:
титровывание избытка оксалата ам-мония (объем 0.1 н.                            ZnO + H2MnO3 ↔ ZnMnO3 + H2O
KMnO4 в точке эквивалентности), мл; Vо.а - объем раствора                Поэтому окисление ионов марганца (II) идет беспре-
оксалата аммония с нормальностью Nо.а.; 250 - объем приго-         пятственно. Если в растворе присутствуют ионы железа
товленного раствора нитрита, мл; 25 - объем раствора нит-          (III) или хрома, то они осаждаются в присутствии окиси
рита, взятого для взаимодействия с избытком раствора пер-          цинка в виде гидроокисей. При недостатке окиси цинка
манганата калия.                                                   образуется свободная кислота, окисление прекращается и
                                                                   раствор принимает фиолетовую окраску до достижения
       II.4.6.6. Определение содержания марганца (II)              точки эквивалентности.
                         в рудах                                                    Методика определения
     Содержание марганца (II) может быть определено                      Рассчитанную для приготовления 250 мл раствора на-
сначала окислением его в марганец (VII) периодатом или             веску руды помещают в стакан,обливают 15-20мл кон-
висмутатом, а затем восстановлением образовавшегося                центрированной хлористоводородной кислоты, добавляют
перманганата избытком восстановителя (Н2С2О4, солью                2-3 г хлората калия, закрывают стакан часовым стеклом и