Приведите примеры выполнения анализов прямым методом, обратным и титрованием заместителя, используемые в редоксиметрии. Опишите определение нитритов методом перманганатометрии: укажите рабочие растворы, условия проведения анализа, способы фиксирования точки эквивалентности, приведите соответствующие уравнения химических реакций. (Решение → 33343)

Заказ №38834

Приведите примеры выполнения анализов прямым методом, обратным и титрованием заместителя, используемые в редоксиметрии. Опишите определение нитритов методом перманганатометрии: укажите рабочие растворы, условия проведения анализа, способы фиксирования точки эквивалентности, приведите соответствующие уравнения химических реакций.

Решение:

Методы редоксометрии основаны на реакциях окисления-восстановления. Разработано очень много методов. Их классифицируют в соответствии с применяемым стандартным (рабочим, титрантом) раствором. Существует три способа проведения титриметрического анализа: прямое титрование, титрование заместителя и обратное или титрование по остатку. При расчете результатов анализа необходимо учитывать как способ подготовки пробы, так и способ титрования. 1. Способ прямого титрования заключается в том, что к раствору определяемого вещества (ОВ) небольшими порциями добавляют до точки эквивалентности раствор рабочего вещества (РВ). ) 1 ) ( 1 ( PB Z OB Z      (1) Прямое титрование – это титрование раствора определяемого вещества А непосредственно раствором титранта В. Его применяют в том случае, если реакция между А и В протекает быстро. Содержание компонента А при прямом титровании титрантом В рассчитывают на основе равенства п [fЭКВ (А)А] =п [fЭКВ (В) В] В качестве примера определений веществ способом прямого титрования в редоксометрии приводим следующую реакцию титрования: 10FеSO4 + 2КМnO4 + 8Н2SO4  5Fе2(SO4)3 + 2МnSO4 + К2SO4 + 8Н2O, n(FеSO4) = n(1/5КМnO4) 2. При заместительном титровании к определяемому веществу добавляют вспомогательный реагент, который, вступая в реакцию с определяемым веществом, образует эквивалентное количество нового вещества – заместителя. Выделившийся заместитель титруют рабочим веществом. ) 1 .) ( 1 ) ( 1 ( PB Z Зам Z ОВ Z       (2) В этом уравнении средний член можно опустить, тогда выражение закона эквивалентов примет вид, используемый для вычислений при прямом титровании, уравнение (1). 439 Другими словами, расчеты результатов анализа при заместительном титровании аналогичны расчетам при прямом титровании. Например, при йодометрическом определении содержания дихромата калия к раствору дихромата калия (ОВ) добавляют вспомогательный реагент – иодид калия. В результате реакции образуется эквивалентное количество заместителя – свободного йода (Зам.), который титруют рабочим веществом – тиосульфатом натрия. В основе анализа методом заместительного титрования лежат две химические реакции. Первая реакция соответствует образованию заместителя определяемого вещества: K2Cr2O7 + 6 KI + 7 H2SO4 = 2 Cr2(SO4)3 + 3 I2 + 7 H2O + 4 K2SO4 Cr2O7 2- + 6 I - + 14 H + = 2 Cr3+ + 3 I2 + 7 H2O Вторая реакция соответствует титрованию заместителя рабочим раствором: I2 + 2 Na2S2O3 = 2 NaI + Na2S4O6 I2 + 2 S2O3 2- = 2I - + S4O6 2- Уравнение закона эквивалентов при заместительном титровании записывают в следующем виде: ) 1 1 ) ( 6 1 ( ) 1 1 ) ( 2 1 ) ( 6 1 ( 2 2 7 2 2 3 2 2 7 2 2 2 3 K Cr O Na S O K Cr O I Na S O или