Сущность титриметрического анализа

Титриметрический анализ

Лекция

Список рекомендуемых источников:

1. Васильев В.П. Аналитическая химия: В 2 кн.: Кн. 1: Титриметрические и гравиметрические методы анализа: учеб. для студ. вузов, обучающихся по химико-технол. спец. – 4-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2004. – 368 с. (С. 68 – 82).

2. Основы аналитической химии: В 2 кн.: Кн. 2: Общие вопросы. Методы разделения: учеб. для вузов / Ю.А. Золотов, Е.Н. Дорохова, В.И. Фадеева и др. Под ред. Ю.А. Золотова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 2000. – 494 с. (С. 29 – 40).

Титриметрический (объемный) анализ основан на точном измерении ко­личества реактива, израсходованного на реакцию с определяе­мым веществом.

В аналити­ческой химии титр – один из способов выражения концентра­ции раствора, который показывает число граммов растворенного вещества в 1 мл раствора:

,

где q – масса навески.

Зная титр, можно рассчитать нормальность раствора:

,

где Э – эквивалент.

Ранее наиболее распространенным в практике способом измерения количества реактива являлось измерение объема раствора, израсходованного на реакцию. В последнее время наряду с измерением объема широко используются другие методы (взвешивание, электрохимическое превращение и др.), поэтому целесообразно использовать название титриметрического метода.

В методах классического титриметрического анализа количество реактива, израсходованного на реакцию с определяемым веществом, находят по объему раствора вещества, вступившего в реак­цию. Концентрация такого раствора должна быть известна с высокой точностью. Это титрованный (стандартный, или рабочий, или титрант) раствор, а анализируемый раствор – аналит.

Аликвотная доля (аликвота) – это точно известная часть анализируемого раствора, взятая для анализа (V _a, см³), которую отбирают пипеткой.

Титрование – это постепенное прибавление титрованного раствора к анализируемому для определения точно эквивалентно­го количества.

Момент титрования, когда количество добавленно­го титранта химически эквивалентно количеству титруемого ве­щества, называется точкой эквивалентности (т. э. или ТЭ). Ее замечают по изменению индикатора – специального вспомогательного ве­щества, которое вводят в титруемый раствор (внутренний индика­тор). В области т. э. индикатор изменяет свой цвет, образует оса­док или вызывает какой-то другой наблюдаемый эффект. Момент титрования, когда наблюдается изменение индикатора, называет­ся точкой конца титрования (т. к. т.). В идеальном случае т. э. и т. к. т. совпадают, однако в практических условиях между ними наблюдается некоторая разница. Чем больше эта разница, тем больше погрешность титрования при прочих равных условиях, поэтому следует подбирать такой индикатор, чтобы разность меж­ду т. э. и т. к. т. была минимальной.

В противоположность внутреннему внешний индикатор в анализируемый раствор не вводится, а используется как качест­венный реагент на титрант или на определяемое вещество в ка­пельном или бумажном варианте; т. к. т. в этом случае устанав­ливается по отрицательной реакции на определяемое вещество или по положительной реакции на титрант капельной пробы ана­лизируемого раствора.

Реакции, лежащие в основе титриметрических методов, должны удовлетворять ряду требований. Главными из них явля­ются следующие:

1. Взаимодействие титранта с определяемым веществом дол­жно проходить в точном соответствии со стехиометрическим уравнением реакции, и титрант должен расходоваться только на реакцию с определяемым веществом. В то же время определяе­мое вещество должно реагировать только с титрантом и не взаи­модействовать, например, с кислородом атмосферы, как это в принципе может быть при титровании восстановителей.

2. Реакция титрования должна протекать количественно, т. е. константа равновесия реакции титрования должна быть до­статочно велика.

3. Взаимодействие определяемого вещества с титрантом дол­жно проходить с большой скоростью.

4. Должен существовать способ, позволяющий определять окончание титрования.

5. Раствор титранта должен быть стандартизирован.

Таким образом, наиболее важными элементами методики титриметрического анализа являются выбор индикаторной сис­темы и стандартизация раствора титранта.

Дата добавления: 2014-01-11