Сутність методу Фольгарда

Сутність методу Мора

Загальна характеристика методів осадження

Обємні методи осадження

Лекція 23

Контрольні питання

1. Автоматичні лінії формування корпуса збірної жерстяної банки.

2. Основні операції на корпусоформуючих автоматах.

3. Механізми станції для загортання бланка в корпус.

4. Механізми станції паяння повздовжнього шва корпуса.

5. Особливості корпусоформуючого агрегата машини фірми Тойо Сейкан.

6. Конструкція та робота паяльного автомата.

Об’ємні методи осадження

План

1. Загальна характеристика методів осадження

2. Сутність методу Мора

3. Сутність методу Фольгарда

4. Приклади титрування розчинами солей срібла (аргентометрія) і роданідів (раданометрія)

5. Короткі відомості про інші методи осадження

Реакції осадження відносно рідко використовують при прямому титруванні. При утворенні осадів часто спостерігається явище адсорбції робочого розчину, яке заважає точному встановленню точки еквівалентності. Осад, що винадає, заважає спостереженню за кольором індикатора.

Найбільш часто застосовують титрування солями срібла(аргентометрія) і солями радонідної кислоти(радонометрія). Ці методи дають можливість встановити вміст галогенід-іонів та деяких інших аніонів. Вони ж дозволяють визначати вміст срібла в його мінералах та сплавах.

У цій лекції будуть розглянуті деякі методи титрування хлоридів. Вибір того чи іншого методу залежить перш за все від концентрації водневих іонів в аналізуємому розчині і від присутності

Визначення хлоридів у нейтральному середовищі (метод Мора) базується на утворннні осаду хлориду срібла:

Ag⁺ + Cl^- = AgCl (1)

У якості індикатора беруть хромат калію, який після досягнення точки еквівалентності утворює з надлишком срібла червоно-цегляний осад хромату срібла:

2 Ag⁺ + CrO^2-₄ = Ag₂CrO₄ (2)

Ag₂CrO₄ як сіль слбкої кислоти розчиняється при збільшені кислотності розчину. Саме тому метод застосовують для титрування нейтральних розчинів хлоридів. Кислі розчини можно нейтралізувати лугом по фенолфталеїну, а потім приливати оцтову кислоту до знебарвлення індикатора.

Метод неможливо застосовувати також у присутності ряду інших аніонів (наприклад CO₃^2-, PO₄^3- і і.д.), які реагують зі сріблом з утворенням осадів в нейтральному середовищі.

Випадіння Ag₂CrO₄ відбувається після зв`язування усіх іонів Cl^-. Це пояснюється дещо кращою розчиністю хромату срібла у порівнянні з хлоридом:

P _AgCl = [ Ag⁺ ] = [ Cl^- ] =

Іноді необхідно визначати концентрацію хлоридів в кислих розчинах. У цьому вм\ипадку титрування ведуть за методом залишків (зворотнє титрування). Цей метод називають методом Фольгарда, або роданометією.

До розчину, що аналізується, додають фіксований надлишок нітрату срібла(AgNO₃(екв. + надл.))

AgNO₃ + NaCl = AgCl + NaNO₃ + AgNO_3(надл) (3)

Ag⁺_{(екв + надл)} + Cl^- = AgCl + Ag⁺_(надл) (4)

Надлишкове срібло титрують другим робочим розчином, а саме розчином роданіду калію або амонію. При цьому відбуваєься реакція:

AgNO_3(надл) + NH₄SCN = AgSCN + NH₄NO₃ (5)

Ag⁺_(надл) + SCN ^- = Ag SC (6)

У якості індикатора застосовують розчин заліза (3), для приготування якого беруть нітрат або залізні галуни. Після точки еквівалентності з’являється надлишок роданід-іонів, які із залізом утворюють забарвленний в червоний колір комплекс:

Титрування залишку нітрату срібла роданідом у присутності осаду хлориду срібла викликає деякі труднощі. Порівняння відповідних величин добутків розчинності ПР_AgCL = 10 ^-12 показує, що надлишок роданіду, хоча й повільно, може реагувати з осадом AgCL. Тому у особливо точних випадках аналізів осад перед титруванням відфільтровують. Оскільки осід роданіду містить звичайно деяку кількість адсорбованих іонів срібла, то титрувати треба, отримуючи осад, до появи забарвлення, яке не зникає.

4. Приклади титрування розчинами солей срібла (аргентометрія) і роданідів (раданометрія)

Нітрат срібла завжди містить деяку кількість домішок (до 0,25%). Тому частіш за все готують приблизно 0,05 н його розчин, а потім встановлюють точну концентрацію AgNO₃ за допомогою стандартної речовини хлоруду натрію. NaCl попередньо очищають від домішок перекристалізацією і висушують при 500-600 С^О. З цього препарату готують 0,05 н розчин. Оскільки еквівалентна маса для NaCl дорівнює молярній, то для 1 л розчину необхідно взяти наважку 58,45*0,05 = 2,9225 г солі.

При визначенні хлоридів по Мору необхідно, щоб реакція розчину була близькою до нейтральної. Про вплив вільної кислоти вже говорили однак, визначенню заважають як забарвлені катіони Ni²⁺, Co²⁺, Cu²⁺ (перешкоджають спостереженню за зміною забарвлення в точці еквівалентності), так і катіони Ва²⁺ і Рв²⁺ (утворюють з К₂CrO₄) та Al³⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, останні в наслідок гідролізу дають кислу реакцію розчину. Вже згадувалось, що заважають титруванню багато аніонів: та інші.

Отже метод Мора меє обмежене застосування.

Деталі кількісного визначення хлоридів прямим титруванням описані в матодичних вказівках.

При визначенні цим методом галогенів у кислому розчині треба мати два робочих титрованих розчина: нітрата срібла і роданіду калію або амонію. Приготування першого з них описано раніше. Роданіди також не можуть застосовуватись у якості стандартної речовини, оскільки ці солі сильно гідроскопічні. Тому спочатку готують розчин роданіду приблизної концентрації, а точну його концентрацію встановлюють за розчином нітрату срібла. При цьому розчин AgNO₃ , підкислений азотною кислотою, титрують розчином NH₄SCN або КSCN, приливаючи його повільно, при постійному струшуванні реакційної суміші в колбі. Під кінець титрування відбувається коагуляція колоїдного розчину роданіду срібла, і мутний розчин стає прозорим. Поверхня осаду адсорбує деяку кількість іонів србла, тому забарвлення, яке утворюється в наслідок реакції (7), з’являється дещо раніше досягнення точки еквівалентності. Однак, це забарвлення згодом зникає. Тому титрування припиняють тільки після появи незникаючого при енергійному перемішуванні коричневорожевого забарвлення розчину.

За допомогою прямого титрування срібла роданідом визначають його вміст в сплавах (звичайно після переведення його в розчин і відповідної підготовки останнього.

Зворотнім титруванням визначають розчинні хлориди. Навжку хлориду беруть з таким розрахунком, щоб удержати 3 проби по25-50мл приблизно 0,05 н розчину.

До розчину, який містить хлорид 5-10 мл 6н HNO₃ , приливають з бюретки надлишок робочого розчину AgNO_3, і суміш сильно взбовтують. Необхідно ввести такий надлишок AgNO_3, щоб на наступне його титрування йшло не меньше 10-15 мл розчину NH₄SCN. У пртивному випадку стає помітною похибка визначення внаслідок помилок у відліку об’єму по бюретці. Потім осад хлориду срібла відфільтровують для попередження реакції між роданідом та осадом.

Залишок AgNO₃ титрують розчином NH₄SCN або КSCN, притримуючись правил, описанних в методиці визначення нормальності роданідів. Масу хлорид-іонів обчислюють за формулою:

M_CL^- = (N _AgNO3 * V _AgNO3 — V_{__ NH4SCN *} N _NH4SCN) E_CL^-

Подібні формули застосовують завжди у випадку зворотнього титрування.

Дата добавления: 2014-01-07