§ 5. Кондуктометрическое титрование

Большое практическое значение имеет кондуктометричес­кое титрование — метод определения точки эквивалентно­сти по изменению электропроводимости раствора. Этот метод является особенно удобным при титровании окрашенных или мутных растворов, когда невозможно применить индикатор­ное титрование, и при анализе смесей электролитов. Чаще всего метод используется при кислотно-основном титровании.

а

о

V

_/

с

1 А

А

О

В

V

Рассмотрим несколько примеров кондуктометриче-ского титрования.

1. Титрование сильной кислоты щелочью (рис. 18, а). Сильная кислота обла­дает высокой электропро­водимостью. При добавле-

нии щелочи высокоподвиж-Рис. 18. Кривые кондуктометрическо- ные ионы H₃O⁺ связыва-го титрования сильной (а) и слабой (б) _ются гидроксид-ионами в

кислот щелочью.

малодиссоциированную во­ду. Вместо кислоты в рас-

творе появляется эквивалентное количество соли, электропро­водимость которой меньше, поэтому при титровании сначала наблюдается резкое падение электропроводимости до момента эквивалентности, а затем, когда вся кислота будет оттитрована, первые же избыточные порции титранта (щелочи) повышают электропроводимость благодаря значительной подвижности гидроксид-ионов. Момент эквивалентности — это точка пере­сечения нисходящей и восходящей ветвей кривых (T_s). По точке В определяют объем титранта V, затраченного на титро­вание кислоты, и по закону эквивалентов рассчитывают кон­центрацию исследуемого раствора.

2. Титрование слабой кислоты щелочью. Электропроводи­мость первоначального раствора незначительна, так как слабый электролит дает небольшое количество ионов. По мере прибавления щелочи происходит образование соли — силь­ного электролита, и электропроводимость повышается (рис. 18,6, кривая AB). После достижения момента эквивалентно­сти (точка В) электропроводимость начинает возрастать еще быстрее (кривая ВС), так как в растворе появляется избыток ионов ОН^-, обладающих высокой подвижностью.

3. При кондуктометрическом титровании смеси кислот кри­вые титрования имеют вид, представленный на рис. 19.

В последние годы метод кондуктометрического титрования широко используется для анализа многих лекарственных ве­ществ с применением неводных растворителей. Наряду с этим методом в настоящее время применяется метод высокочастотного титрования, который отличается от обычного кондуктометри­ческого титрования отсутствием непосредственного контакта исследуемого раствора с электродами. При проведении высоко­частотного титрования сосуд с раствором помещают либо в ка­тушку емкости, либо между пластинами конденсатора. Высоко­частотная проводимость связана с индуктивностью и емко­

в

Рис. 19. Кривые кондуктометрического титрования смесей кислот: а —сильной и слабой; б — двух слабых кислот.

стью цепи, поэтому ход кривых высокочастотного титрования бывает очень сложным и зависит от вида применяемой ячейки, частоты тока и других факторов.