Химические методы анализа - 108 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

215
2. Содержание (%%) во взятой навеске составляет:
g
Fe
(%) = (g
Fe
100)/а.
Здесь М
ЭFe
- молярная масса эквивалента железа, г/моль; С
эк
п.к.
и V
п.к.
- молярная концентрация эквивалента титранта (моль/л) и средний объ-
ем титранта (перманганата калия) в точке эквивалентности, мл; а - взя-
тая навеска пробы с железом (г).
IV.4.4.6.5. Определение азотистой кислоты и нитритов
Определение азотистой кислоты и нитритов основано на взаи-
модействии их с перманганатом калия в кислом растворе. При этом
нитриты количественно окисляются до нитратов:
5NO
2
+ 2MnO
4
+ 6H
+
5NO
3
+ 2Mn
2+
+ 3H
2
O.
Азотистая кислота неустойчива, летуча, легко окисляется ки-
слородом воздуха. При медленном титровании перманганатом калия
подкисленного раствора нитрита получают пониженные результаты,
поэтому метод прямого титрования перманганатом нитритов не при-
меняется.
Известно два способа определения нитритов.
1 способ. Титрование определенного объема подкисленного рас-
твора перманганата калия анализируемым раствором нитрита до обес-
цвечивания раствора (метод Лунге). Метод не очень точен, потому
что нитриты реагируют с перманганатом не мгновенно, и возможна
частичная потеря азотистой кислоты вследствие ее разложения и уле-
тучивания оксидов азота. Под конец титрования обесцвечивание идет
очень медленно. Метод применяется редко.
Для титрования переносят пипеткой в коническую колбу 25 мл
0.1 н. раствора перманганата калия, добавляют 25 мл разбавленной
серной кислоты и 250 мл воды, смесь нагревают до 40-50
о
С и медленно
титруют из бюретки заранее приготовленным приблизительно 0.1 н.
раствором нитрита до очень слабо-фиолетовой окраски. Точность тит-
рования 0.5-1.0%.
2 способ. Окисление нитрита проводят избытком перманганата,
затем определяют количество непрореагировавшего перманаганата
(метод обратного титрования).
Для титрования рассчитанную навеску нитрита или соответст-
вующий объем его раствора помещают в мерную колбу емкостью 250
мл, приливают дистиллированной воды, смесь перемешивают и дово-
дят объем раствора до метки. Затем 50 мл стандартного 0.1 н. рас-
твора перманаганата переносят в коническую колбу или склянку с при-
216
тертой пробкой, прибавляют 5 мл разбавленной серной кислоты и 25
мл приготовленного раствора нитрита. Закрывают колбу пробкой, ос-
тавляют стоять на 10-15 мин, потом перемешивают. К окрашенному
перманганатом раствору приливают избыток раствора оксалата аммо-
ния определенной нормальности, смесь нагревают до 70-80
о
С и
обесцвеченный раствор, в котором содержится непрореагировавший
остаток оксалата аммония, оттитровывают перманганатом калия. На
обратное титрование должно пойти около 15-20 мл стандартного рас-
твора перманганата калия (С
эк
п.к.
= 0.1 н.). Рекомендуется провести
"холостой" опыт, чтобы установить соотношение объемов оксалата
аммония и перманганата калия.
Расчеты
Количество нитрита в анализируемой пробе (g
нитр
, г) равно:
g
нитр
={[ С
эк
п.к.
(V
1
+V
э
) - С
эк
о.а.
V
о.а
]М
Энитр
/1000}(250/25),
где М
Энитр
- молярная масса эквивалента нитрита, г/моль; С
эк
п.к.
и С
эк
о.а.
- молярные концентрации эквивалентов растворов перманганата ка-
лия 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 оттитровывание из-
бытка оксалата аммония (объем 0.1 н. KMnO
4
в точке эквивалентно-
сти), мл; V
о.а
- объем раствора оксалата аммония с молярной концен-
трацией эквивалентов С
эк
о.а.
; 250 - объем приготовленного раствора
нитрита, мл; 25 - объем раствора нитрита, взятого для взаимодействия
с избытком раствора перманганата калия.
IV.4.4.6.6. Определение содержания марганца (II) в рудах
Содержание марганца (II) может быть определено сначала окис-
лением его в марганец (VII) периодатом или висмутатом, а затем вос-
становлением образовавшегося перманганата избытком восстановите-
ля (Н
2
С
2
О
4
, солью Мора и т.п.). Избыток восстановителя обратно от-
титровывают стандартным раствором перманганата.
Более простым способом является метод прямого титрования
соединений марганца (II) стандартным раствором перманганата ка-
лия. При этом ионы марганца (II) окисляются в соединения марганца
(IV):
3Mn
2+
+ 2MnO
4
+ 2H
2
O 5MnO
2
+ 4H
+
.
В процессе титрования выпадает бурый осадок диоксида мар-
ганца и образуется свободная кислота.
       2. Содержание (%%) во взятой навеске составляет:                    тертой пробкой, прибавляют 5 мл разбавленной серной кислоты и 25
                         gFe (%) = (gFe ⋅100)/а.                           мл приготовленного раствора нитрита. Закрывают колбу пробкой, ос-
Здесь МЭFe - молярная масса эквивалента железа, г/моль; Сэк п.к. и Vп.к.   тавляют стоять на 10-15 мин, потом перемешивают. К окрашенному
- молярная концентрация эквивалента титранта (моль/л) и средний объ-       перманганатом раствору приливают избыток раствора оксалата аммо-
ем титранта (перманганата калия) в точке эквивалентности, мл; а - взя-     ния определенной нормальности, смесь нагревают до 70-80оС и
тая навеска пробы с железом (г).                                           обесцвеченный раствор, в котором содержится непрореагировавший
                                                                           остаток оксалата аммония, оттитровывают перманганатом калия. На
          IV.4.4.6.5. Определение азотистой кислоты и нитритов             обратное титрование должно пойти около 15-20 мл стандартного рас-
                                                                           твора перманганата калия (Сэк п.к. = 0.1 н.). Рекомендуется провести
      Определение азотистой кислоты и нитритов основано на взаи-           "холостой" опыт, чтобы установить соотношение объемов оксалата
модействии их с перманганатом калия в кислом растворе. При этом            аммония и перманганата калия.
нитриты количественно окисляются до нитратов:
         5NO2− + 2MnO4− + 6H+ ↔ 5NO3− + 2Mn2+ + 3H2O.                                                       Расчеты

      Азотистая кислота неустойчива, летуча, легко окисляется ки-                 Количество нитрита в анализируемой пробе (gнитр, г) равно:
слородом воздуха. При медленном титровании перманганатом калия                     gнитр={[ Сэк п.к. (V1 +Vэ) - Сэк о.а.Vо.а ]МЭнитр /1000}(250/25),
подкисленного раствора нитрита получают пониженные результаты,             где МЭнитр - молярная масса эквивалента нитрита, г/моль; Сэк п.к. и Сэк о.а.
поэтому метод прямого титрования перманганатом нитритов не при-            - молярные концентрации эквивалентов растворов перманганата ка-
меняется.                                                                  лия и оксалата аммония, моль/л; V1 - объем раствора перманганата
      Известно два способа определения нитритов.                           калия (V1 = 50 мл), взятого для взаимодействия с нитритом; Vэ - объем
      1 способ. Титрование определенного объема подкисленного рас-         раствора перманганата калия, израходованного на оттитровывание из-
твора перманганата калия анализируемым раствором нитрита до обес-          бытка оксалата аммония (объем 0.1 н. KMnO4 в точке эквивалентно-
цвечивания раствора (метод Лунге). Метод не очень точен, потому            сти), мл; Vо.а - объем раствора оксалата аммония с молярной концен-
что нитриты реагируют с перманганатом не мгновенно, и возможна             трацией эквивалентов Сэк о.а.; 250 - объем приготовленного раствора
частичная потеря азотистой кислоты вследствие ее разложения и уле-         нитрита, мл; 25 - объем раствора нитрита, взятого для взаимодействия
тучивания оксидов азота. Под конец титрования обесцвечивание идет          с избытком раствора перманганата калия.
очень медленно. Метод применяется редко.
      Для титрования переносят пипеткой в коническую колбу 25 мл                 IV.4.4.6.6. Определение содержания марганца (II) в рудах
0.1 н. раствора перманганата калия, добавляют 25 мл разбавленной
серной кислоты и 250 мл воды, смесь нагревают до 40-50оС и медленно              Содержание марганца (II) может быть определено сначала окис-
титруют из бюретки заранее приготовленным приблизительно 0.1 н.            лением его в марганец (VII) периодатом или висмутатом, а затем вос-
раствором нитрита до очень слабо-фиолетовой окраски. Точность тит-         становлением образовавшегося перманганата избытком восстановите-
рования 0.5-1.0%.                                                          ля (Н2С2О4, солью Мора и т.п.). Избыток восстановителя обратно от-
      2 способ. Окисление нитрита проводят избытком перманганата,          титровывают стандартным раствором перманганата.
затем определяют количество непрореагировавшего перманаганата                    Более простым способом является метод прямого титрования
(метод обратного титрования).                                              соединений марганца (II) стандартным раствором перманганата ка-
      Для титрования рассчитанную навеску нитрита или соответст-           лия. При этом ионы марганца (II) окисляются в соединения марганца
вующий объем его раствора помещают в мерную колбу емкостью 250             (IV):
мл, приливают дистиллированной воды, смесь перемешивают и дово-                         3Mn2+ + 2MnO4− + 2H2O ↔ 5MnO2 + 4H+.
дят объем раствора до метки. Затем 50 мл стандартного 0.1 н. рас-                В процессе титрования выпадает бурый осадок диоксида мар-
твора перманаганата переносят в коническую колбу или склянку с при-        ганца и образуется свободная кислота.


                                  215                                                                          216