АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Перманганатометрия

Читайте также:
  1. Acidum ascorbinicum seu Vitaminum C
  2. Виды титриметрического анализа.
  3. Вопрос по общей и неорганической химии
  4. ЗАДАНИЕ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ К ИТОГОВОМУ ЗАНЯТИЮ
  5. Косвенные методы определения веществ, не обладающих О-В свойствами.
  6. Методы количественного определения алкалоидов
  7. Способы выражения концентраций в титриметрическом анализе
  8. Требования к химическим реакциям титрования

Метод основан на окислительном действии MnO4- в кислой среде согласно полуреакции:

MnO4- + 5e + 8H+ = Mn2+ + 4H2O, E 0 = +1,53 B.

Метод применяют при определении восстановителей, для которых E Ox/Red < E (MnO4-/Mn2+): Fe2+, Sn2+, VO2+, Ti3+, U4+, S2-, SO32-, I-, NO2-, C2O42-, H2O2 и др., а также для определения некоторых органических соединений и общей окисляемости воды.

Индикаторы при титровании практически не используют, т.к. даже при небольшой концентрации MnO4- (1 капля 0,01 н. KMnO4 на 50 мл раствора) раствор окрашен в розовый цвет достаточно интенсивно.

Потенциал редокспары MnO4-/Mn2+ зависит от кислотности раствора и быстро возрастает с увеличением протонной активности (концентрации Н+), что следует из уравнения Нернста:

Вследствие этого в методе используют растворы со значительной кислотностью. Для создания кислой среды чаще всего используют H2SO4, поскольку c HNO3 возможны побочные процессы, HCl в некоторых случаях может окисляться до Cl2 (особенно в присутствии индуктора Fe2+).

pH        
1,53 1,25 1,06 0,96

 

Изменяя рН можно использовать метод перманганатометрии для дифференцированного исследования окислительно-восстановительных систем, например, с участием галогенидов: E 0(Cl2/2Cl-) = +1,36 B, E 0(Br2/2Br-) = +1,09 B, E 0(I2/2I-) = +0,54 B. При рН ~ 6 перманганат калия способен окислить только ионы I-, при рН ~ 3 будут окисляться ионы I- и Br-, при рН ~ 0 поочередно окисляются ионы I-, Br- и Cl- (на кривой титрования три скачка потенциала, три точки эквивалентности).

Определение смеси двух компонентов-восстановителей.

ПРИМЕР: смесь солей Ti3+ и Fe2+ титруют раствором KMnO4.

E 0(TiO2+/Ti3+) = +0,1 B (1)

E 0(Fe3+/Fe2+) = +0,77 B (2)

D E 01,2 ³ 0,4 B, следовательно возможно оттитровать раздельно оба компонента с погрешностью не более 0,1 %.

Если в растворе содержится только один определяемый компонент Ti3+, то на кривой титрования фиксируется одна точка эквивалентности (рис.4.3):

Если в растворе смесь двух компонентов-восстановителей Ti3+ и Fe2+, то на кривой титрования фиксируется две точки эквивалентности. До первой точки эквивалентности можно представить, что Ti3+ титруется ионами Fe3+, затем (после титана) до второй точки эквивалентности Fe2+ титруется раствором KMnO4 (рис. 4.3):

Рис. 4.3. Кривая титрования ионов Ti3+ и смеси ионов (Ti3+ + Fe2+) раствором перманганата калия KMnO4

 

Аналогично титруют смесь ионов одного элемента с разными степенями окисления, например, титрование смеси V3+ и VO2+ каким-либо окислителем:

E 0(VO2+/V3+) = +0,361 B;

E 0(VO2+/VO2+) = +0,999 B.

Анализ органических соединений.

Окисление органических соединений идет быстрее в щелочной среде:

CH3OH(метанол) + 6MnO4- + 8OH- = CO32- + 6MnO42- + 6H2O.

Реакция протекает ступенчато и манганат-ионы могут восстанавливаться далее до MnO2 или Mn2+. Для предотвращения этих побочных процессов в раствор вводят ионы Ba2+, которые осаждают манганат-ионы в виде BaMnO4 (ПР ~ 10-11). Определение проводят методом обратного титрования. После прохождения основной реакции и осаждения манганата бария раствор подкисляют и титруют избыток перманганата солью железа (II).

Аналогичным образом титруют органические кислоты, фенол, формальдегид, глицерин, гидразин, ацетон и др.


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 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)