Использование комплексонометрии для количественного определения цветных металлов в растворах. Бихроматометрия, страница 10

Приготовление рабочих растворов

  Основным рабочим раствором в бихроматометрии является раствор бихромата калия, который готовят методом точной на­вески. Для получения химически чистого бихромата калия его перекристаллизовывают из водных растворов и высушивают до постоянного веса при 200°. Для получения заданного количе­ства рабочего раствора рассчитывают величину нужной навески бихромата калия, исходя из того, что бихромат-ион при восста­новлении присоединяет 6 электронов и, следовательно, грамм-эквивалентный вес бихромата калия равен 1/6 его молекуляр­ного веса. Полученную навеску без потерь переносят в мерную колбу заданного объема и растворяют в дистиллированной воде. Так как точно отвесить на аналитических весах рассчитанное количество бихромата калия очень трудно, можно взять на­веску, несколько отличающуюся от рассчитанной. Нормальность полученного раствора далее вычисляют по величине ре­ально взятой навески.

   Путем прямого титрования рабочим раствором бихромата калия можно определять большое количество восстановителей: двухвалентное железо, уран (III), вольфрам (III), олово (II), титан (III), теллуристую кислоту и др. Перечисленные металлы можно определять и в том случае, если они находятся в окис­ленной форме. Для этого их предварительно восстанавливают до указанной валентности с последующим удалением или раз­рушением избытка восстановителя.

Дополнительным рабочим раствором в бихроматометрии яв­ляется раствор какого-либо восстановителя, большей частью раствор соли двухвалентного железа (например, соли Мора). С помощью второго рабочего раствора можно определить со­держание различных окислителей по методу обратного титро­вания. Для этого в раствор окислителя сперва вносят точно отмеренный объем рабочего раствора восстановителя, избыток которого далее оттитровывают бихроматом калия. Методом об­ратного титрования можно определить хром, предварительно окислив его до бихромат-иона, кобальт (III) в составе ком­плексных соединений, хлорат-ионы, нитрат-ионы, органические перекиси и другие окислители.

Бихроматометрическое определение железа

Определение двухвалентного железа методом бихроматомет­рии производится путем прямого титрования раствора, содер­жащего ионы двухвалентного железа, при этом протекает ре­акция

Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+ ® 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O.

Реакцию эту проводят в кислой среде в присутствии орто­фосфорной кислоты и дифениламина как индикатора.

Методика определения железа бихроматом. следующая. В ис­следуемый раствор, находящийся в мерной колбе, добавляют воду до метки. Отбирают пипеткой 3—4 пробы по 20 или 25 мл в конические колбы. С каждой пробой проводят следующие опе­рации. В пробу прибавляют 30 мл разбавленной соляной кис­лоты (1:1), 5 мл 85%-ного раствора ортофосфорной кислоты или эквивалентное количество (4 г) ортофосфата натрия. Как уже было сказано, ортофосфорная кислота связывает ионы Fe3+ в прочный комплекс и тем самым понижает окислитель­ное действие трехвалентного железа. Далее добавляют 6— 8 капель индикатора—дифениламина (индикатор готовят рас­творением 0,2 г дифениламина в 100 мл концентрированной серной кислоты). Полученный раствор тщательно перемеши­вают и затем медленно титруют 0,1 н. раствором бихромата ка­лия при непрерывном перемешивании, пока цвет раствора не перейдет из чисто зеленого в серо-зеленый. После этого титро­вание продолжают очень медленно, приливая по одной капле раствор бихромата, пока не появится фиолетово-синее окраши­вание.

Одновременно проводят глухой опыт со всеми реактивами и, если надо, вводят соответствующую поправку. По количеству бихромата, израсходованного на титрование раствора, вычис­ляют весовое содержание железа в растворе.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Работа 1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИИ ДЛЯ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ В РАСТВОРАХ............................. 2

Работа 2. БИХРОМАТОМЕТРИЯ....................................................................... 15