Химические методы анализа. Танганов Б.Б. - 35 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

69
а) "Холостое" титрование. В коническую колбу
наливают 50 мл 0.05 н. раствора оксалата аммония или ща-
велевой кислоты, 10 мл 20% - ной серной кислоты, содер-
жимое колбы нагревают до 70-80
о
С и титруют стандарт-
ным раствором перманганата калия до слабо-розовой окра-
ски. При параллельных (2-3 раза) титрованиях получен
средний объем KMnO
4
, равный V'
п.к.
мл.
б) Определение пиролюзита. На аналитических ве-
сах взвешивают несколько рассчитанных навесок измель-
ченного пиролюзита. Каждая навеска должна содержать
такое количество пиролюзита, чтобы на восстановление
MnO
2
расходовалось около 25 мл 0.05н. раствора восстано-
вителя (Э
пиролюзита
25/100020 г). Рассчитанные навески по-
мещают в конические колбы. Затем прибавляют избыток
0.05 н. раствора оксалата аммония или щавелевой кислоты
(50 мл), 10 мл 20%-ной серной кислоты и смесь нагревают
на водяной бане до 80
о
С. (Отметим, что вместо серной ки-
слоты можно применять 60%-ную хлорную кислоту. При
этом не образуются сульфаты Ва
2+
и Pb
2+
, обычно присут-
ствующие в виде примесей и которые в случае применения
серной кислоты выпадают в осадок и мешают определе-
нию).
Соотношение между содержанием MnO
2
и применяе-
мым восстановителем должно быть таково, чтобы после
окончания реакции в конической колбе остался избыток
восстановителя, для окисления которого потребуется око-
ло 10-15 мл 0.05 н. раствора перманганата калия. По окон-
чании восстановления MnO
2
содержимое колбы разбавляют
водой и избыток восстановителя (например, С
2
О
4
2-
-ионы)
оттитровывают стандартным раствором перманганата ка-
лия:
2MnO
4
-
+5C
2
O
4
2-
+16H
+
2Mn
2+
+10 CO
2
+ 8H
2
O
Объем стандартного раствора KMnO
4
при обратном
титровании равен V"
п.к.
мл.
70
Расчеты
1. Количество пиролюзита (g
пиролюзит
) в пробе (г):
g
пиролюзит
=[N
п.к.
(V'
п.к.
- V"
п.к.
)]Э
пиролюзит
/1000
2. Содержание пиролюзита (g
пиролюзит
) в пробе (%%):
g
пиролюзит
(%) = g
пиролюзит
100/а
пиролюзит
где: N
п.к.
- нормальность раствора перманганата калия; V'
п.к.
- объем титранта KMnO
4
, израсходованного на "холостое"
титрование, т.е. на титрование 50 мл раствора оксалата
аммония или щавелевой кислоты, мл; V"
п.к.
- объем титранта
KMnO
4
, израсходованного на титрование избытка оксала-
та аммония или щавелевой кислоты (после обработки
пробы пиролюзита) - объем в точке эквивалентности, мл;
Э
пиролюзит
- эквивалентная масса пиролюзита, равная М
пиро-
люзит
/2 = =43.5; а
пиролюзит
- навеска пробы пиролюзита, г.
II.4.7.5. Определение ионов кальция
Определение катионов, осаждаемых в виде оксалатов,
основано на взаимодействии этих катионов с C
2
O
4
2-
и по-
следующем титровании оксалат-ионов либо связанных с
определяемым катионом, либо не прореагировавших с ни-
ми.
Покажем это на примере определения Ca
2+
ионов:
Ca
2+
+ C
2
O
4
2-
CaC
2
O
4
5C
2
O
4
2-
+2MnO
4
-
+16H
+
10CO
2
+ 2Mn
2+
+ 8H
2
O
1-ый способ. Содержание кальция может быть ус-
тановлено путем определения оксалат-ионов, связанных с
кальцием (прямое титрование). В этом случае ионы каль-
ция осаждают оксалатом аммония или щавелевой кислотой,
осадок отфильтровывают, промывают, растворяют в серной
кислоте и титруют оксалат-ионы перманганатом. Количе-
ство перманганата эквивалентно количеству кальция в
осадке.
                             69                                                              70


     а) "Холостое" титрование. В коническую колбу                                           Расчеты
наливают 50 мл 0.05 н. раствора оксалата аммония или ща-              1. Количество пиролюзита (gпиролюзит ) в пробе (г):
велевой кислоты, 10 мл 20% - ной серной кислоты, содер-                   gпиролюзит=[Nп.к. (V'п.к. - V"п.к. )]Эпиролюзит /1000
жимое колбы нагревают до 70-80оС и титруют стандарт-                  2. Содержание пиролюзита (gпиролюзит) в пробе (%%):
ным раствором перманганата калия до слабо-розовой окра-                     gпиролюзит (%) = gпиролюзит ⋅100/апиролюзит
ски. При параллельных (2-3 раза) титрованиях получен           где: Nп.к. - нормальность раствора перманганата калия; V'п.к.
средний объем KMnO4, равный V' п.к. мл.                        - объем титранта KMnO4, израсходованного на "холостое"
     б) Определение пиролюзита. На аналитических ве-           титрование, т.е. на титрование 50 мл раствора оксалата
сах взвешивают несколько рассчитанных навесок измель-          аммония или щавелевой кислоты, мл; V"п.к. - объем титранта
ченного пиролюзита. Каждая навеска должна содержать            KMnO4, израсходованного на титрование избытка оксала-
такое количество пиролюзита, чтобы на восстановление           та аммония или щавелевой кислоты (после обработки
MnO2 расходовалось около 25 мл 0.05н. раствора восстано-       пробы пиролюзита) - объем в точке эквивалентности, мл;
вителя (Эпиролюзита ⋅25/1000⋅20 г). Рассчитанные навески по-   Эпиролюзит - эквивалентная масса пиролюзита, равная Мпиро-
мещают в конические колбы. Затем прибавляют избыток            люзит/2 = =43.5; апиролюзит - навеска пробы пиролюзита, г.
0.05 н. раствора оксалата аммония или щавелевой кислоты
(50 мл), 10 мл 20%-ной серной кислоты и смесь нагревают                  II.4.7.5. Определение ионов кальция
на водяной бане до 80оС. (Отметим, что вместо серной ки-
слоты можно применять 60%-ную хлорную кислоту. При                  Определение катионов, осаждаемых в виде оксалатов,
этом не образуются сульфаты Ва2+ и Pb2+, обычно присут-        основано на взаимодействии этих катионов с C2O42- и по-
ствующие в виде примесей и которые в случае применения         следующем титровании оксалат-ионов либо связанных с
серной кислоты выпадают в осадок и мешают определе-            определяемым катионом, либо не прореагировавших с ни-
нию).                                                          ми.
     Соотношение между содержанием MnO2 и применяе-                 Покажем это на примере определения Ca2+ ионов:
мым восстановителем должно быть таково, чтобы после                            Ca2+ + C2O42- → ↓ CaC2O4
окончания реакции в конической колбе остался избыток                 5C2O42- +2MnO4- +16H+ → 10CO2 + 2Mn2+ + 8H2O
восстановителя, для окисления которого потребуется око-             1-ый способ. Содержание кальция может быть ус-
ло 10-15 мл 0.05 н. раствора перманганата калия. По окон-      тановлено путем определения оксалат-ионов, связанных с
чании восстановления MnO2 содержимое колбы разбавляют          кальцием (прямое титрование). В этом случае ионы каль-
водой и избыток восстановителя (например, С2О42- -ионы)        ция осаждают оксалатом аммония или щавелевой кислотой,
оттитровывают стандартным раствором перманганата ка-           осадок отфильтровывают, промывают, растворяют в серной
лия:                                                           кислоте и титруют оксалат-ионы перманганатом. Количе-
     2MnO4-+5C2O42- +16H+ ↔ 2Mn2+ +10 CO2 + 8H2O               ство перманганата эквивалентно количеству кальция в
     Объем стандартного раствора KMnO4 при обратном            осадке.
титровании равен V"п.к. мл.