4216

Обємні методи осадження

Реферат

Химия и фармакология

Обємні методи осадження Загальна характеристика методів осадження Сутність методу Мора Сутність методу Фольгарда Приклади титрування розчинами солей срібла (аргентометрія) і роданідів (раданометрія) Короткі відомості про інші методи осадження...

Украинкский

2013-01-03

49.5 KB

13 чел.

Об’ємні методи осадження

Загальна характеристика методів осадження

Сутність методу Мора

Сутність методу Фольгарда

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

Короткі відомості про інші методи осадження

  1.  
    Загальна характеристика методів 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

  1.  Сутність методу Мора

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+ + CrO2-4 = 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 CO32- , PO43- 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- ] =

  1.  Сутність методу Фольгарда

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 +  AgNO3(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:

 AgNO3(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 ПРAgCL = 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.

  1.  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 СО. 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 AgNO3 , і суміш сильно взбовтують. Необхідно ввести такий надлишок AgNO3 , 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:

MCL- = ( N AgNO3 * V AgNO3  V__ NH4SCN     * N NH4SCN  ) ECL-

Подібні формули застосовують завжди у випадку зворотнього титрування.

  1.  Короткі відомості про інші методи осадження

З деяких інших методів осадження відносне поширення має меркурометрія – титрування деяких аніонів, зокрема хлорид-іонів у природній і технічній воді. У порівнянні з аргенто- і роданідометрією метод не потрибує витрати цінних препаратів срібла;  крім того, визначення виконується у кислому середовищі прямим титруванням, а не методом залишків.

Сумарна реакція титрування може бути описана рівнянням:

        Hg2+ + 2 Cl- = HgCl2

Після досягнення точки еквівалентності деяку кількість надлишкових іонів   Hg2+  можно виявити за допомогою індикатора дифенімсарбазону, наприклад, одніею з розгалуджень фторометрії, є визначення фтору у вигляді нерозчиних сполук. Як для вагового, так і обємного методів визначення фтору велике значення має осадження подвійної солі PbFCL . Ця сполука утворюється у вигляді осаду, що добре фільтрується, при обробці розчинних фторидів надлишок насиченого розчину хлориду свинцю. Осад  PbFCL  промивають і зважують або аналізують обємним методом, наприклад шляхом титрування розчином нітрату срібла іонів хлориду, зязаних в осад   PbFCL .


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

28557. Несимметричные системы шифрования и их построение 23.7 KB
  Эти системы характеризуются тем что для шифрования и для расшифрования используются разные ключи связанные между собой некоторой зависимостью. Один из ключей например ключ шифрования может быть сделан общедоступным и в этом случае проблема получения общего секретного ключа для связи отпадает. Поскольку в большинстве случаев один ключ из пары делается общедоступным такие системы получили также название криптосистем с открытым ключом. Первый ключ не является секретным и может быть опубликован для использования всеми пользователями...
28558. Новое направление в криптографии, постулаты У. Диффи и М. Хеллмана 23.14 KB
  Это означает что если А является примитивным корнем простого числа Q тогда числа A mod Q A2 mod AQ1 mod Q являются различными и состоят из целых от 1 до Q – 1 с некоторыми перестановками. В этом случае для любого целого B Q и примитивного корня A простого числа Q можно найти единственную экспоненту Х такую что Y =AX mod Q где 0≤ X ≤ Q1. Экспонента X называется дискретным логарифмом или индексом Y по основанию A mod Q. Общеизвестные элементы Q Простое число A A Q и A является примитивным корнем Q Создание...
28559. Описание системы с открытыми ключами 14.42 KB
  Альтернативным вариантом может быть обработка регистрации системой имеющей древовидную структуру: ЦО выдает сертификаты местным представителям которые в дальнейшем действуют в качестве посредников в процессе регистрации пользователя на более низких уровнях иерархии. Сертификаты могут распространяться ЦО пользователями или использоваться в иерархической системе. Поэтому если сертификаты хранятся у пользователей а не выдаются каждый раз ЦО при их использовании ЦО должен время от времени публиковать списки аннулированных сертификатов....
28560. Электро́нная по́дпись (ЭП) 17.3 KB
  Кроме этого использование электронной подписи позволяет осуществить: Контроль целостности передаваемого документа: при любом случайном или преднамеренном изменении документа подпись станет недействительной потому что вычислена она на основании исходного состояния документа и соответствует лишь ему. Защиту от изменений подделки документа: гарантия выявления подделки при контроле целостности делает подделывание нецелесообразным в большинстве случаев. Доказательное подтверждение авторства документа: Так как создать корректную подпись...
28561. Открытое шифрование и электронная подпись 14.08 KB
  Пользователь А вырабатывает цифровую подпись предназначенного для пользователя В сообщения М с помощью следующего преобразования: SIGm=EebnbEdanaM При этом он использует: свое секретное преобразование; открытое преобразование Eebnb пользователя В. Edana Затем он передает пользователю В пару{MSIGM}. Пользователь В может верифицировать это подписанное сообщение сначала при помощи своего секретного преобразованияс целью получения Edbnb EdanaM=EdbnbSIGM=EdbnbEebnbEdanaM и затем открытого Eeana пользователя А для...
28562. Основные результаты статьи Диффи и Хеллмана 24.93 KB
  Первая публикация данного алгоритма открытого ключа появилась в статье Диффи и Хеллмана в которой вводились основные понятия криптографии с открытым ключом и в общих чертах упоминался алгоритм обмена ключа ДиффиХеллмана. Сам алгоритм ДиффиХеллмана может применяться только для обмена ключами. Безопасность обмена ключа в алгоритме ДиффиХеллмана вытекает из того факта что хотя относительно легко вычислить экспоненты по модулю простого числа очень трудно вычислить дискретные логарифмы.
28563. Однонаправленные функции, построение однонаправленных функций с секретами 14.43 KB
  Обозначим через QF сложность вычисления значения Fx для произвольного xX через QF1 сложность вычисления по произвольному yY значения x такого что Fx=y сложность вычисления понимается в стандартном смысле теории сложности. Сложность вычисления F такова что алгоритм ее вычисления реализуем на современной технике и выдает ответ за приемлемое время 2. Сложность вычисления F1 такова что алгоритм ее вычисления либо не реализуем на современной технике либо не дает ответ за приемлемое время. Что считать приемлемым...
28564. Система RSA. Использование алгоритма Евклида для расчета секретного ключа d 23.69 KB
  Подобный блок может быть интерпретирован как число из диапазона 0; 2i1;; для каждого такого числа назовем его mi вычисляется выражение ci=mie mod n 3.По теорема Эйлера если число n представимо в виде двух простых чисел p и q то для любого x имеет место равенство Xp1q1 mod n =1 Для дешифрования RSAсообщений воспользуемся этой формулой. Возведем обе ее части в степень y: Xyp1q1 mod n = 1 y=1 Теперь умножим обе ее части на x : xyp1q11 mod n =...