Химические методы анализа - 107 стр.

        2. Содержание сульфата железа (%%) во взятой навеске состав-              IV.4.4.6.4.Определение содержания металлического
ляет:                                                                                     железа в присутствии оксидов железа
                        gс.ж. (%) = (gс.ж. ⋅100)/а,
где МЭс.ж.-молярная масса эквивалента сульфата железа, г/моль; Сэк п.к.-          Определение металлического железа основано на растворении
молярная концентрация эквивалента титранта, моль/л; Vп.к. - средний        сначала железа в разбавленной серной кислоте в колбе, снабженной
объем титранта в конечной точке титрования (в точке эквивалентно-          клапаном Бунзена, и последующем титровании стандартным раство-
сти), мл; Vк - объем колбы, мл; Vпип - объем аликвотной части титруе-      ром перманганата калия KMnO4 образовавшихся ионов железа (II).
мого раствора, содержащего железо, мл; а - взятая навеска пробы с          [Клапан Бунзена представляет собой короткую резиновую трубку,
железом (г), растворенной в объеме колбы Vк .                              посредине с продольным разрезом. Верхний конец трубки закрыт
                                                                           стеклянной палочкой. Благодаря такому устройству газы выходят из
            IV.4.4.6.3. Определение содержания железа (II)                 колбы, а воздух в колбу не попадает].
                        в присутствии Cl− -ионов                                 Определение металлического железа в присутствии его окислов
                                                                           основано на предварительной обработке смеси раствором, содержащим
        При определении железа в присутствии Cl- происходит сопря-         KCl,CuCl2 и CH3COOH, отделении окислов железа и последующем
женное окисление хлорид-ионов. Вследствие этого часть хлора выде-          титровании стандартным раствором KMnO4 ионов железа (II), обра-
ляется из раствора в виде газа, что приводит к повышенному расходу         зующихся согласно следующему уравнению:
KMnO4 и результаты получаются неточными. Чтобы избежать этого,                                     Fe + Cu2+ ↔ Fe2+ + Cu;
титрование проводят по методу Циммермана-Рейнгардта с прибавле-                                  Cu + Cu2+ + 2Cl- ↔ 2CuCl.
нием защитной смеси, состоящей из сульфата марганца, серной и фос-                Методика определения. Измельченную пробу, содержащую
форной кислот. Сульфат марганца является антикатализатором реак-           0.1 г металлического железа, помещают в коническую колбу емко-
ции окисления Cl−-ионов и задерживает их окисление, так как Mn2+-          стью 250 мл. Затем в колбу наливают 30 мл насыщенного двуокисью
ионы легче окисляются, чем Cl−- ионы. Желтая окраска хлорида желе-         углерода раствора реактива, приготовленного из 1000 мл H2O, 54 г
за (III) может маскировать розовую окраску перманганата. Фосфорная         CuCl2 ⋅2H2O, 47 г KCl, 0.5 мл 70%-ной CH3COOH.
кислота связывает железо (III) в бесцветный комплекс [Fe(PO4)2 ]3−.               В указанном реактиве окислы железа не растворяются. Смесь
        Определение железа (II) в присутствии Cl− имеет большое прак-      перемешивают 30 мин. Осадок отфильтровывают, фильтрат собирают
тическое значение при определении его в сплавах, металлах, рудах,          во вторую коническую колбу. Первую колбу и фильтр тщательно про-
которые обычно растворяют в хлористоводородной кислоте.                    мывают 100 мл дистиллированной воды. Промывные воды прибавляют
        К раствору, содержащему Fe2+ , прибавляют 10-15 мл раствора        к фильтрату.
Циммермана-Рейнгардта, затем смесь разбавляют водой приблизи-                     Для восстановления избытка CuCl2 в фильтрат добавляют 1г
тельно до 100 мл и медленно титруют перманганатом до появления             алюминиевых стружек и 6 мл разбавленной (1:1) хлористоводородной
розовой окраски, не исчезающей в течение 1 мин.                            кислоты. Смесь кипятят до обесцвечивания раствора:
                                                                                               2Al + 3Cu2+ ↔ 2Al3+ + 3Cu.
                                Расчет                                            Осадок отфильтровывают и промывают. Фильтрат и промывные
                                                                           воды собирают в третью коническую колбу и титруют в присутствии
       Количество железа в пробе gж. равно:                                реактива Циммермана-Рейнхардта стандартным раствором перман-
                      gж. = МЭж.Nп.к.Vп.к./1000, г.                        ганата до слаборозового окрашивания.
Здесь МЭж.- молярная масса эквивалента соединения железа, г/моль;
Сэк и Vп.к. - молярная концентрация эквивалента титранта (моль/л) и                                         Расчет
средний объем титранта (перманганата калия) в точке эквивалентно-
сти, мл.                                                                        1. Количество железа в пробе gFe:
                                                                                              gFe = МЭFe Сэк п.к. Vп.к. /1000, г.


                                  213                                                                         214