- •Аналитическая химия
- •Методические указания
- •Для студентов нехимических специальностей
- •Биологического и химико-технологического факультета
- •Раздел 1. Введение в аналитическую химию
- •Раздел 2. Метрологические основы аналитической химии
- •Раздел 3. Теоретические основы химических методов анализа
- •Раздел 4. Методы определения (количественный анализ). Химические методы
- •Раздел 6.
- •Раздел 5. Физико-химические методы анализа
- •Методические указания к выполнению лабораторных работ Лабораторная работа № 1 Качественный анализ катионов и анионов
- •Анализ смесей катионов
- •Анализ смесей анионов
- •Классификация катионов по кислотно-основной схеме
- •Групповые реакции анионов
- •Выполнение качественных реакций
- •Дробные реакции катионов
- •Анализ смеси анионов
- •Дробные реакции анионов
- •Лабораторная работа № 2 Определение содержания металлов в исследуемом растворе гравиметрическим методом Определение магния с 8-оксихинолином
- •Лабораторная работа № 3 Титриметрические методы анализа
- •1. Введение
- •2. Техника работы
- •1.1. Растворы, применяемые в титриметрии
- •Техника приготовления первичных стандартных растворов
- •2. Практические работы
- •Работа 2 Определение фосфорной кислоты
- •Выполнение определения
- •Лабораторная работа № 4 Окислительно-восстановительное титрование
- •Иодометрия
- •Определение меди
- •Выполнение определения
- •Лабораторная работа № 5 Комплексонометрическое титрование
- •Расчеты в комплексонометрическом титровании
- •Определение кальция и мaгния при совместном присутствии
- •Выполнение определения
- •Лабораторная работа № 6 Абсорбционная молекулярная спектроскопия
- •Фотометрические методы анализа
- •Законы поглощения электромагнитного
- •Определение железа (III) сульфосалициловой кислотой
- •Лабораторная работа № 7 Потенциометрическое титрование
- •Результаты точного титрования
- •Расчетный и графические способы обнаружения ктт
- •Кислотно-основное титрование
- •При их совместном присутствии
- •Лабораторная работа № 8 Потенциометрическое титрование.
- •Определение кобальта (II) в растворе
- •Выполнение определения
- •Лабораторная работа № 9 Кинетические методы анализа.
- •Определение меди (II) в растворах
- •Выполнение определения
- •Данные для приготовления растворов при построении градуировочного графика
- •Лабораторная работа № 10 Разделение смеси катионов металлов методом экстракции
- •Основные понятия
- •Количественные характеристики
- •Экстрагенты
- •Схемы разделения катионов методом экстракции Смесь катионов Cu (II), Zn (II), Mg(II), Mn (II), Аl (III)
- •1. Обнаружение и отделение Cu (II).
- •Марганца и алюминия
- •Лабораторная работа № 11 Разделение и обнаружение катионов и фенолов методом одномерной бумажной хроматографии.
- •Величины Rf. Некоторых катионов
- •Реагенты для обнаружения катионов на хроматограмме
- •IV. Варианты контрольных работ для студентов заочного отделения
- •Вариант № 2
- •Вариант № 3
- •Вариант № 4
- •Вариант № 6
- •Вариант № 7
- •Вариант № 8
- •Вариант № 10
- •Вариант № 14
- •Вариант № 15
- •Вариант № 18
- •Вариант № 20
- •V. Вопросы к экзамену
- •VI. Структура экзаменационного билета
- •VII. Рекомендуемая литература
Лабораторная работа № 7 Потенциометрическое титрование
Кислотно-основное титрование
Потенциометрическое титрование основано на регистрации изменения потенциала индикаторного электрода в процессе химической реакции между определяемым компонентом и титрантом. Конечную точку титрования (КТТ) находят по скачку потенциала, отвечающему моменту завершения реакции.
Техника работы. Сначала проводят ориентировочное титрование и находят объем титранта, приблизительно соответствующий КТТ, проводя следующие операции.
Прибор (рН-метр, иономер) приводят в рабочее состояние согласно описанию.
Полученный от преподавателя анализируемый раствор разбавляют до метки в мерной колбе и тщательно перемешивают.
Аликвоту раствора переносят пипеткой в чистый стакан вместимостью 100 - 150 мл и, если это предусмотрено методикой, добавляют необходимые компоненты.
Стакан с раствором помещают в центр вращающегося столика для титрования, опускают в стакан индикаторный электрод и электрод сравнения, центрируют электроды.
Бюретку заполняют раствором титранта и закрепляют в штативе так, чтобы кончик бюретки был опущен в стакан, но не соприкасался с поверхностью титруемого раствора.
Включают мотор для вращения столика и проводят ориентировочное титрование, прибавляя из бюретки по 1,00 мл раствора титранта и измеряя Е (рН) после каждой его порции.
Отсчеты ЭДС производят только после достижения постоянного значения (изменение ЭДС не должно превышать 2-3 мВ в течение 1 мин). Титрование продолжают до тех пор, пока изменение ЭДС () или рН (рН) не достигнет своего максимального значения, а при дальнейшем прибавлении новых порций раствора реагента постепенно не уменьшится до малой величины.
Результаты титрования записывают по форме, приведеннойв табл. 1.
Таблица 1
|
Результаты ориентировочного титрования | ||
|
Объем раствора титранта V, мл |
ЭДС, мВ (рН) |
Е, мВ (рН) |
|
0 |
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
….. |
|
|
Затем приступают к точному титрованию в области скачка Е (рН), для чего после тщательного промывания электрода сравнения и индикаторного электрода (или соответствующей обработки последнего в зависимости от выполняемой работы) в чистый стакан для титрования вносят новую аликвоту испытуемого раствора и выполняют операции, указанные выше. Затем к титруемому раствору прибавляют титрант в объеме на 1 мл меньше (V1), чем это соответствует значению КТТ, найденному при ориентировочном титровании. После достижения постоянного значения потенциала (рН) продолжают титрование раствором реагента по каплям для нахождения КТТ при минимально возможном прибавляемом объеме титранта (число прибавляемых капель в порции приводится в описании определения для каждой выполняемой работы). Число капель диктуется величиной ожидаемого скачка потенциала: чем он больше, тем меньшими порциями титранта можно титровать (минимальный объем - одна капля). Запись результатов титрования ведут по форме, указанной в табл. 2, выражая объем титранта числом капель. После достижения скачка Е (рН), как и прежде, убеждаются в уменьшении и малом изменении Е (рН) при дальнейшем титровании по каплям. Отмечают общий объем затраченного титранта (V2).
При дифференцированном определении смеси двух и более компонентов в процессе ориентировочного титрования (порциями раствора по 1 мл) обнаруживают соответствующее число скачков потенциала в области каждой КТТ. Далее в этих областях проводят точное титрование. Причем после нахождения первого скачка, как это описано выше, продолжают титрование, приливая сначала необходимый объем титранта до второй КТТ, а затем по каплям - до прохождения второго максимума Е и т. д. Содержание второго компонента находят по разности: из общего объема раствора титранта, затраченного на суммарное определение двух компонентов, вычитают объем, затраченный для достижения первой КТТ.
Таблица 2
