Способы индикации конечных точек титрования. Метод окислительно-восстановительного титрования

Способы индикации конечных точек титрования КТТ

1.  Метод Мора

2.  Метод Фольгарда

3.  Метод Фаянса

1. Метод прямого титрования, применяется в первую очередь для определения ионов Cl ^- и Br ^-. pH 7-10 (один из недостатков метода это его узкий интервал pH). Титрование производится стандартным раствором AgNO₃. Этим методом можно также определять ионы Ag⁺ (например, с помощью стандартного раствора NaCl).

Индикатор: K₂CrO₄, в точке эквивалентности образует соединение Ag₂CrO₄  

При титровании в растворе происходит реакция: Ag⁺ + Cl ^-         AgCl      как только ионы Cl ^–  израсходуются и появится избыток Ag⁺ появится красный осадок, это и будет конечной точкой титрования  2 Ag⁺ + CrO₄^-              Ag₂CrO₄. Для получения хорошего результата, необходимо правильно выбрать концентрацию хромат ионов.

ПР(AgCl)=10^-10

ПР(Ag₂CrO₄)=10^-12

     При иной концентрации изменится pH осадка:

   pH<7: CrO₄^2-           HCrO₄^-  - разрушение, растворение осадка

   pH>10: Ag⁺ + OH^-                   AgOH    , либо Ag₂O

Недостатки метода: узкий интервал pH. Невозможно использовать окрашенные растворы. Ионы I- и SCN- адсорбируют в точке эквивалентности => их трудно точно определить. Катионы, которые осаждаются с хромат ионом (Ba²⁺, Pb²⁺, Bi²⁺) дают дополнительную ошибку. Также мешают анионы, осаждающиеся с серебром (фосфат, аксолат ионы).

Достоинства метода: прямое титрование позволяет легко определить Ag⁺ и Cl ^– ионы

2. Используется для определения Cl ^– в кислой среде. Это метод обратного титрования (используется два стандартных раствора).

1-й стандарт:  AgNO₃, избыток

     Ag⁺_изб + Cl ^-           AgCl     (белый рыхлый (творожестый осадок)

          Ag⁺_{остаток} +  SCN^-            AgSCN     (белый осадок)

     2-й стандарт (KSCN или NH₄SCN)

            ПР_AgCl≡k_s=10^-10

            ПР_AgSCN≡k_s=10^-12

Метод может использоваться для определения Ag⁺

                   Ag⁺ + SCN^-          AgSCN       -  прямое титрование относительно Ag⁺

Фиксирование конечной точки титрования: аммонийные квсцы: NH₄Fe(SO₄)₂*12H₂O

                                 Fe³⁺ + SCN^-_{минимильный изб-к}         [FeSCN]²⁺- кроваво-красная комплексная соль

побочная реакция: (_*) AgCl + [FeSCN]^2-            AgSCN_белый + Cl ^- + Fe³⁺

                                 s_AgCl>s_AgSCN  следовательно, титрование должно вестись быстро, пока не пошла побочная реакция (_*).

Недостатки метода: капризный метод. Для стабилизации конечной точки эквивалентности иногда используют органические растворители.

Достоинства: позволяет работать в кислой среде. Ионы, которые мешают в методе Мора, здесь не влияют на точность результата.

3. Используются адсорбционные индикаторы. Адсорбируясь (оседая) на поверхности осадка в точке эквивалентности, эти индикаторы меняют свою окраску  зелёный – красный (флуоросцеин, обозначается: ф-ф; Ф).

                         Ag⁺ + Cl ^-          AgCl      до точки эквивалентности Cl ^- - в избытке

                             AgCl-Cl ^- -  происходит адсорбирование

                                         Na⁺                             + Ф^- зелёный

                            В точке эквивалентности: Ag⁺ - избыток

                             AgCl·Ag⁺   NO₃^-  + Ф^-

Далее:

                             AgCl·Ag⁺    NO₃^-  + Ф^-

                               AgCl    Ag⁺    Ф^-   красный

    Недостатки: повышается ошибка титрования за счёт создания избытка титранта на избыточную концентрацию Ag⁺. Необходим холостой опыт, а после этого находят разницу холостого и рабочего опытов.