АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Перманганатометрия

Читайте также:
  1. Иодометрия
  2. Поиск информации о химическом составе объекта анализа
  3. Тест тапсырмалары
  4. Тест тапсырмалары
  5. Тест тапсырмалары
  6. Тест тапсырмалары
  7. Титриметрический метод

Перманганатометрия әдісі тотықсыздандырғыштарды перманганатпен көбінесе қышқыл ортада тотықтыру реакцияларына негізделген. Қышқылдық ортада:

МnО-4+8Н++5 Мn2++4Н2О; fЭКВ=1/5; E0MnO /Mn2+=+1,51В.

Калий перманганатының титрленген ерітіндісін тұздың анық нақты мөлшерін алып дайындауға болмайды, себебі пераманганаттың құрамында тотықсыздану нәтижесінде пайда болған МnО2 бар. Сонымен қатар оның судағы ерітіндісі су мен ауадан кіретін әртүрлі қоспалармен (органикалық заттар, тозаң, аммияк т.б.) тотығу-тотықсыздану реакциясына қатысуы нәтижесінде өзінің концентрациясын өзгертеді. Сондықтан перманга-наттың ерітіндісін 7-10 күнге қараңғы жерге қалдырады. Содан кейін КМnО4 ерітіндісін ептеп МnО2 тұнбасынан бөліп алады. Осылай дайындалған КМnО4 ерітіндісінің концентрациясы ұзақ уақыт тұрақты болады. Перманганат ерітіндісінің титрін натрий оксалатын (Na2С2О4) немесе қымыздық қышқылын (Н2С2О4) пайдаланып анықтайды. Перманганат пен қымыздық қышқылы арасындағы реакция – автокаталитикалық реакция :

 

2МnО4- + 5Н2С2О4 + 6Н+ ® 2Мn2+ + 10СО2 + 8Н2О

С2О42- -2е ® 2СО2; fэкв,( Н2С2О4×2Н2О) = 1/2.

 

Бұл реакцияда Мn2+ иондары катализатор ролін атқарады. Перманганаттың алғашқы тамшысының бояуы ыстық ерітіндіде де өте баяу жойылады. Титрлеу барысында Мn2+ иондарының концентрациясы артып, реакцияның жылдамдығы да өседі. Перанганатометориялық титрлеуде титранттың өзі индикатор ролін атқарады. Перманганаттың артық мөлшері құйылғанда ерітінді қызғылт түске боялады. Перманганатометория тәжіри­беде кең қолданылады. Бұл әдіспен тікелей тотықсыздан­дырғыштарды титрлеуге болады(Fe2+, Н2О2, NO2- т.б.).



Темірді (II) анықтау. Темір үлгілерін анализге дайын­дағанда ерітіндіде үш зарядталған темірдің иондары жүреді. Сондықтан титрлеу алдында темір (III)-ті темір (II)-ге дейін тотықсыздандыру керек. Ол үшін әртүрлі тотықсыздандыр­ғыштар пайдаланады: күкіртті сутегі, әртүрлі металдар мен амалгамалар, қалайы (II) хлоридінің ерітіндісі т.б. Тек тотықсыздандырғыштың артық мөлшері титрлеу алдында ерітіндіден түгел кетірілуі керек.

Тәжірибеде кең тараған тотықсыздандырғыштың бірі – SnCl2:

SnCl42- + 2FeCl2+ ® 2Fe2+ + SnCl62- + 2Cl-

 

Перманганатпен тотығатын SnCl42--тің артық мөлшерін кетіру үшін қалайы (II)-мен әрекеттесетін сулема HgCl2 ерітіндісі қосылады:

 

2HgCl2 + SnCl42- ® Hg2Cl2 ¯ + SnCl62-

 

Каломель Hg2Cl2 ақ тұнба түрінде түседі. Тұнбаны сүзбей ақ темір (II)-ні перманганатпен титрлей беруге болады. Бірақ, мына жағдайды еске алу қерек: пайда болған Hg2Cl2 тұнбасы перманганатпен тотығады. Бірақ SnCl42- -дің артық мөлшері аз болса, Hg2Cl2 тұнбасы да аз алынады, сондықтан оның перманганатпен әрекеттесу жылдамдығы болмашы болады. Егер тұнба көп түссе, әсіресе оның әрі қарай тотықсыздануы нәтижесінде металл түрінде сынап пайда болса (тұнба сұрланады):

 

Hg2Cl2 + SnCl42- ® 2Hg ¯ + SnCl62-

 

тұнбаның перманганатпен тотығу жылдамдығы артады да, анықтау нәтижесі дұрыс болмайды. Сондықтан дұрыс нәтиже алу үшін SnCl42-–тің шамалы артық мөлшерін ғана қосу керек. Ол үшін H2SnCl4 ерітіндісін тамшылап темір (III) ерітіндісінің сары түсі жойылғанша қосады, содан кейін тағы 1-2 тамшы құяды.

‡агрузка...

Тағы бір еске алатын жадай – тұз қышқылды ортада Fe (II)-ні перманганатпен титрлегенде қатарласа хлорид иондарының бос хлорға дейін тотығуы. Бұл қатарласу реакциясын жою үшін анализдейтін ерітіндіге Цимерман-Рейнгардтың «қорғаныш қоспасын» қосады. Цимерман-Рейнгардтың қоспасының құрамы – марганец (II) сульфаты, фосфор және күкірт қышқылдары. Марганец сульфаты хлорид-ионының қатарласып тотығуын болдырмайды; фосфор қышқылы темір (III) иондарымен түссіз комплекс [Fe(PO4)2]3- түзіп, эквивалентті нүктені анық табуға мүмкіндік береді; күкірт қышқылы қажетті қышқылдықты қамтамасыз етеді.

Темір (III)-ді тотықсыздандырудың екінші кең тараған жолы – оны металдармен, не олардың амальгамаларымен тотықсыздандыру. Жиі пайдаланатын металл-мырыш:

 

Zn0 + 2Fe3+ ® 2Fe2+ + Zn2+

 

Металдың артық мөлшерін сүзіп, оны ерітіндіден жеңіл кетіруге болады. Тотықсызданудың толық жүргендігін аммоний тиоцианатының ерітіндісімен қадағалайды.

Тотықсызданған темір (II) перманганатпен титрленеді. Титрлеу нәтижесінде пайда болған темір (III) сары түсті, бұл түс эквивалентті нүктені анықтауды қиындатады. Эквивлентті нүктені анық табу үшін ерітіндіге темір (III) иондарымен түссіз комплекс беретін фосфор қышқылын қосады.

Тотықтырғыштарды анықтау үшін анализдейтін ерітіндіге концентрациясы белгілі қымыздық қышқылының, не натрий арсенитінің артық мөлшерін қосады. Тотықсыздандыр­ғыштардың артық мөлшерін перманганатпен титрлейді. Мыса­лы, пиролюзитті анализдегенде үлгіні қымыздық қышқылының күкірт қышқылындағы ерітіндісінде ерітеді:

 

МnО2 + Н2С2О4 + 2Н+ ® Мn2+ + 2СО2 + 2Н2О

 

Қымыздық қышқылының артық мөлшері перманганатпен титрленеді.

Орын басу тәсілін пайдаланып перманганатометриялық жолмен тотығу-тотықсыздану қасиеті жоқ, оксалат-ионымен тұнба беретін кальций иондарын да анықтауға болады. Ол үшін кальцийді СаС2О4 тұнбасына айналдырып, тұнбаны сүзеді және жуады. Жуылған тұнбаны күкірт қышқылында ерітеді, ал бөлініп шыққан қымыздық қышқылын перманганатпен титрлейді. Бұл титрлеуде , себебі онымен байланысқан оксалат-ионы перманганатпен титрлегенде екі электронын жоғалтады: С2О42- -2е ® 2СО2.


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 |


При использовании материала, поставите ссылку на Студалл.Орг (0.009 сек.)