Хімічна реакція, яка лежить в основі визначення ТЕ.
2Ag+ + CrO42- →Ag2CrO4↓
За методом Мора визначають хлориди і броміди, умови титрування: нейтральне або слабко лужне середовище.
Йодиди і тіоціанати цим методом не можна визначати, оскільки осади АgI і АgSCN адсорбують індикатор К2СrО4, внаслідок чого забарвлюються до ТЕ, Тому ТЕ спостерігається нечітко.
За методом Фаянса визначають великі кількості йодидів, а також хлориди і броміди. Індикатори.- адсорбційні (флуоресцеїн, еозин).Умови титрування: нейтральне або слабколужне середовище. У процесі тирування поверхня осаду має заряд, наприклад при тируванні галогенів АgNOз, осад AgCl↓ до точки еквівалентності має заряд «-«, після ТЕ осад перезаряджується внаслідок адсорбції Ag+.Йони індикатора служать протийонами і надають осаду забарвлення. Наприклад флуоресцеїн дисоціює з утворенням аніона який адсорбується на поверхні осаду після ТЕ. При адсорбції змінюється із жовто-зеленого на зелене.
У методі Фольгарда (метод оберненого титрування, титрування надлишку або тіоціанатометричний метод) для титрування надлишку розчину АgNOз використовують розчин амоній тіоціанату (NH4SCN) (титрант NH4Fе(SO4)2*12Н2O або інша сіль феруму(Ш), підкислена нітратною(У) кислотою для подавленая гідролізу).
Цим методом аналізують галогеніди, тіоціанати та срібло в різних сплавах, розчинних у нітратній кислоті - HNОз
Осади мають велику адсорбційну здатність у момент свого утворення. Тому в методах осаджувального титрування титрують завжди повільно, особливо близько ТЕ, після кожного додавання титранту розчин добре перемішують. Це дозволяє осаду трохи «зістарітись».
Використання індикатора базується на реакції: Fe3+ + 3SCN- →[Fe(SCN)3].червоний. Цей комплекс адсорбується на поверхні осаду і надає червоного забарвлення комплексу.3 Ag + + Fe(SCN)3 → 3 AgSCN + FeCl3 , щоб Fe(OH)3 не осаджувався використовують кисле середовище. «1» до визначуваної проби (10см) додають надлишок розчину АgNOз, тоді надлишковий залишок V (АgNOз) відтитровують титрантом NH4SCN.
Тіоціонатометрія. ТитанатNH4SCN, КSCN. Використовують для таких аналітичних задач: для визначення Ag + ,Hg22+ (див метод Фольгарда).
4. Яка маса ферум(ІІІ)хлориду міститься в 100 см3розчину, якщо с(ферум хлориду)=0,1 моль/дм3
Дано
V(FeСl3)=100cм3=0,1дм3
с(1/3FeCl3)=0.1 моль/дм3
m(FeCl3) -?
с(FeCl3)= m(FeCl3)/M*V
m(FeCl3)=M*V* с(1/3FeCl3 )
M (FeCl3 )= 55.8+(3*35,5)=162,3
m(FeCl3)= 1/3*162.3*0,1*0.1=0.541г.
Білет 10
1. Спектрофотометрія– це сукупність методів визначення кількісних характеристик монохроматичного випромінювання. Спектральна фотометрія дає методи отримання спектрів випромінювання, відбивання, пропускання, поглинання і розсіювання. Вони виражаються графічними залежностями розподілення відповідних величин за довжинами хвиль або частотами випромінювання.
Спектрофотометрія (абсорбційна) — фізико-хімічний метод досліджень розчинів і твердих речовин, оснований на вивченні спектрів поглинання в ультрафіолетовій (200—400 нм), видимій (400—760 нм) та інфрачервоній (>760 нм) областях спектра. Основна залежність, що вивчається у спектрофотометрії - залежність інтенсивності поглинання падаючого світла від довжини хвилі.
Випромінювання розкладається в спектр призмою або дифракційною граткою. За допомогою діафрагми-щілини зі спектра виділяється вузький монохроматичний пучок, який подається на приймач. Знаючи залежність між потужністю випромінювання і реакцією приймача, будують графік залежності (напр. світлового потоку від довжини хвилі), який і характеризує спектр випромінювання. При вимірюванні спектра поглинання чи пропускання перед приймачем розміщують зразок, спектр якого вимірюють. Спектр відбивання одержують порівнюючи характеристики монохроматичного випромінювання, відбитого від поверхні зразка і еталону.
Спектрофотометрія широко застосовується при вивченні будови і складу різних сполук (комплексів, фарбників, аналітичних реагентів тощо), для якісного і кількісного аналізу речовин (визначення слідів елементів в металах, сплавах, технічних об'єктах). Прилади спектрофотометрії — спектрофотометри.
3.Комплексонометричне титрування – це титриметричний метод кількісного аналізу, який грунтується на аналітичному використанні реакцій комплексоутворення метал-йонів полыдентантними хелатоутворюючими органічними реагентами - комплексонами.
У комплексонометрії лігандом використовують похідні α-амінополікарбонових кислот, які містять групи:
НООС2НС—N—СН2СООН
Це етилендіамінтетраацетатна кислота (ЕДТА), або двозаміщена натрієва сіль. Частіше використовують сіль Na2Н2У•2Н20, яка краще розчиняється у воді і яку теж називають ЕДТA.
Особливості будови молекули ЕДТА: наявність -СООН груп і амінного нітрогену -N=, тому ЕДТА - полідентантний ліганд. ЕДТА швидко, кількісно, стехіометрично реагує з Мn+-йонами. Сухий препарат ЕДТА просто одержати в чистому вигляді, розчин стійкий протягом тривалого часу.
У порівняно кислих розчинах (рН<2) дві негативно заряджені карбоксильні групи Н4У протонуються з утворенням кислот - катіонів: Н5У+ іНбУ2+
Метал-йон і ЕДТА взаємодіють в основному у стехіометричному співвідношенні 1:1 з утворенням безбарвних міцних комплексних сполук - хелатів, добре розчинних у воді. ЕДТА реагує навіть з лужноземельними, рідкісними та розсіяними металами.
Індикатори в комплексонометрії.У комплексонометричному титруванні кінцеву точку титрування визначають візуально або використовуючи інструментальні методи аналізу Вибір методу залежить від ряду факторів, зокрема таких, як необхідна точність і селективність визначення, титрування каламутних і забарвлених розчинів, титрування в агресивних середовищах. Істотне значення має швидкість виконання і можливість автоматизації титрування.
При візуальному способі встановлення ТЕ використовують металоіндикатори тобто індикатори, зміна кольору яких залежить від концентрації металйона. Металоіндикатори поділяють па дві групи. До першої групи належать індикатори, які самі безбарвні, але утворюють з метал-йонами забарвлені комплекси. Наприклад, при комплексонометричному титруванні ферум(3+)-йонів індикатором використовують са-ліцилатну або сульфосаліцилатну кислоту. Інтенсивність забарвлення утворених комплексних сполук звичайно невисока. Тому, щоб спостерігати забарвлення комплексу, концентрація індикатора повинна бути приблизно в 10 разів більша, ніж концентрація титрованого метал-йона.
До другої найбагаточисельнішої групи металоіндикаторів відносять органічні сполуки, молекули яких містять хромофорні групи, отже, забарвлені і утворюють з метал-йонами внутрннньокомплексні сполуки, які мають інший колір, ніж самі індикатори. Ці індикатори називають металохромними. Наприклад, еріохромовий чорний Т, ксиленоловий оранжевий тощо
Вимоги до металоіндикаторіву комплексонометрії: повинні давати чутливу і селективну реакцію з метал-йонами; утворювати з метал-йонами досить міцні комплексні сполуки, але за міцністю вони повинні поступатися комплексонатам цих металів; зміна кольору індикатора в кінцевій точці титрування повинна бути контрастною, комплексні сполуки індикаторів з метал-йонами повинні бути лабільними і швидко обмінюватися з лігандами ЕДТА. Такі властивості має, наприклад, індикатор еріохромовий чорний ТСпецифічні індикатори. Кислотно-основні індикатори.