- •Лабораторное занятие №9 (4 часа) Потенциометрический анализ
- •1 Назначение и область применения
- •2 Метрологические характеристики
- •3 Средства измерений, вспомогательные устройства, посуда, реактивы и материалы
- •4 Метод анализа
- •9 Подготовка к выполнению измерений
- •10 Выполнение измерений
- •11 Обработка результатов измерений
- •13 Ссылочные нормативно-технические документы
- •12 Контроль качества результатов измерений, при реализации методики в лаборатории
9 Подготовка к выполнению измерений
9.1 Подготовку иономера и электродов к работе проводят в соответствии с требованиями, приведенными в инструкции по эксплуатации иономера и паспортах на электроды.
9.2 Перед выполнением измерений необходимо убедиться в отсутствии превышения концентрации мешающих ионов по п. 1.4 общеизвестными методами (например спектрофотометрическим).
9.3 Температура анализируемых проб и градуировочных растворов не должна различаться
более чем на 3 °С. Для выполнения этого условия пробу при необходимости термостатируют.
9.4 Приготовление растворов
9.4.1 Приготовление растворов ионов аммония для градуировки иономера
9.4.1.1 Приготовление основного раствора ионов аммония с молярной концентрацией 10-1 моль/дм3 (рСm =1)
Навеску (5,349 + 0,001) г аммония хлористого, предварительно высушенного при (105 - 110) °С до постоянной массы, количественно переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, растворяют в дистиллированной воде, доводят объем раствора до метки и перемешивают.
Погрешность приготовления раствора составляет (±1,65) % (29,7 мг/дм3).
Срок хранения основного раствора 3 месяца.
Из основного раствора ионов аммония с молярной концентрацией 10-1 моль/дм готовят серию градуировочных растворов с молярной концентрацией ионов аммония от 10-2 до 5·10-5 моль/дм3.
9.4.1.2 Приготовление раствора ионов аммония с молярной концентрацией 10-2 моль/дм3 (рСm = 2)
Пипеткой отмеряют 10 см3 основного раствора, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят объем раствора до метки дистиллированной водой и перемешивают. Погрешность приготовления раствора составляет (±1,88) % (3,38 мг/дм3).
9.4.1.3 Приготовление раствора ионов аммония с молярной концентрацией 10-3 моль/дм3 (рСm =3
Пипеткой отмеряют 10 см3 раствора с молярной концентрацией ионов аммония 10-2 моль/дм3, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят объем раствора до метки дистиллированной водой и перемешивают.
Погрешность приготовления раствора составляет (±2,13) % (0,38 мг/дм3).
9.4.1.4 Приготовление раствора ионов аммония с молярной концентрацией 10-4 моль/дм3 (рСm = 4)
Пипеткой отмеряют 10 см3 раствора с молярной концентрацией ионов аммония 10-3 моль/дм3, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят объем раствора до метки дистиллированной водой и перемешивают.
Погрешность приготовления раствора составляет (±2,39) % (0,047 мг/дм3).
9.4.1.5 Приготовление раствора ионов аммония с молярной концентрацией 5 ·10-5 моль/дм3 (рСm = 4,3)
Пипеткой отмеряют 5 см3 раствора с молярной концентрацией ионов аммония 10-3 моль/дм3, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят объем раствора до метки дистиллированной водой и перемешивают.
Погрешность приготовления раствора составляет (+2,44) % (0,022 мг/дм3)
Градуировочные растворы готовят перед выполнением анализа.
9.4.2 Приготовление фонового раствора натрия азотнокислого с молярной концентрацией 1 моль/дм3 для регулирования ионной силы
Навеску (85,0 + 0,1) г натрия азотнокислого количественно переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, растворяют в дистиллированной воде, доводят объем раствора до метки и перемешивают. Срок хранения раствора 1 год.
9.4.3 Растворы для регулирования рН
9.4.3.1 Приготовление раствора азотной кислоты с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3 8,3 см3 концентрированной азотной кислоты осторожно переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, растворяют в дистиллированной воде, доводят объем раствора до метки и перемешивают. Срок хранения раствора 1 год.
9.4.3.2 Приготовление раствора натрия гидроксида с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3. Навеску (4,00 + 0,01) г натрия гидроксида, количественно переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, растворяют в дистиллированной воде, доводят объем раствора до метки и перемешивают. Раствор хранят в полиэтиленовой бутыли.
9.4.4 Приготовление насыщенного раствора калия хлористого для заполнения электрода сравнения
Навеску (37,0 ± 0,1) г калия хлористого, растворяют при нагревании в 100 см3 дистиллированной воды и охлаждают. Выпавшие кристаллы свидетельствуют о насыщенности раствора. Срок хранения раствора 1 год.
9.5 Градуировка иономера
Градуировку иономера проводят непосредственно перед выполнением измерений в анализируемом растворе.
Последовательно измеряют э.д.с. электродной системы (Е) в градуировочных растворах ионов аммония с молярной концентрацией от 5·10-5 до 10-1 моль/дм3 следующим образом.
В стакан вместимостью 100 см3 вносят мерным цилиндром 45 см3 градуировочного раствора и пипеткой 5 см3 фонового раствора, перемешивают, измеряют температуру, погружают в раствор электрод "ЭKOM-NH4" и электрод сравнения, затем измеряют значение э.д.с. электродной системы (Е) с помощью иономера (3.1.1), пользуясь руководством по его эксплуатации.
Измерения проводят в порядке возрастания молярной концентрации ионов аммония. После каждого измерения электроды осушают фильтровальной бумагой.
По полученным данным проводят градуировку используемого иономера автоматически в соответствии с руководством по его эксплуатации, либо строят градуировочный график зависимости э.д.с. электродной системы (Е) от отрицательного логарифма молярной концентрации ионов аммония (рСm) в градуировочных растворах.
