Навигация по странице:
|
Аналит.лаба№3. Отчет защищен с оценкой Преподаватель Доцент Кузьмичев О. В. Дата 2009
Министерство Образования Российской федерации
Ярославский Государственный Технический Университет
Кафедра «аналитической химии и контроля качества продукции»
Отчет защищен
с оценкой _________
Преподаватель
Доцент Кузьмичев О.В.
Дата «__»_________2009
Окислительно-восстановительный метод анализа
Определение содержания меди
Отчет о лабораторной работе
По курсу «Химические методы анализа»
АХ.001.250500.004.ЛР
Отчет выполнил:
Студент группы ХТХ-29
Куренкова К.А.
Подпись_____________
Ярославль 2009.
Теоритическая часть
Понятие об окислительно-восстановительных методах титрования:
Методы окисления-восстановления основаны на использовании реакций окисления-восстановления. Поэтому иногда эти методы называются ред-окс-методами. В качестве стандартных (титрованных) растворов в методах окисления-восстановления применяют растворы самых разнообразных окислителей и восстановителей:
окислители: перманганат калия, растворы элементарного иода, бихромат калия, гексанитроцерат (IV) аммония (NH4)2[Ce(NO3)6], бромат калия, иодат калия, иодная кислота H5IO6, перкупраты (соединения CuIII, например, K7[Cu(IO6)2], K[Cu(TeO4)2] ).
восстановители: соль Мора (NH4)2[Fe(SO4)2], сульфат железа (II), хлорид титана(III), тиосульфат натрия Na2S2O7, щавелевая кислота, перекись водорода.
Как правило, восстановители титруют растворами окислителей, а окислители - растворами восстановителей.
Основы иодометрии:
Основным веществом, применяемым в качестве окислителя в иодометрии является элементарный иод . Иод окисляет все восстановители, окислительно-восстановительный потенциал которых меньше
Кристаллический иод мало растворим в воде. Поэтому обычно в качестве стандартного раствора применяют его раствор в KI. При растворении иода в растворе иодида калия образуется [I3]—ионы:
Нормальный окислительно-восстановительный потенциал системы трииодид-иодид равен , т.е. окислительно-восстановительные потенциалы систем и можно практически считать равными.
Принципиальную схему реакции, протекающей при иодометрических определениях, можно представить следующим образом:
Следовательно, окислительно-восстановительный потенциал этой системы не зависит от концентрации ионов водорода, если реакции протекают в кислых растворах.
Основным веществом, применяемым в качестве восстановителя, в иодометрии является тиосульфат натрия, который реагирует с иодом по уравнению:
Тиосульфат применяют для титрования избытка иода, добавляемого в процессе титрования некоторых восстановителей, или иода, образующегося при взаимодействии иодидов с окислителями.
I. Приготовление вторичного стандартного раствора Na2S2O3
C(Na2S2O3)=0,05 моль/л, V(Na2S2O3)=500 мл
Посуда: склянка (V=1 л), цилиндр (V=0,5 л)
Реактивы: Na2S2O3
Расчет:
а) Количество (г) Na2S2O3, содержащееся в 500 мл раствора Na2S2O3
C(Na2S2O3)=0,05 моль/л
mт=V(1/1Na2S2O3*5H2O)*C(1/1Na2S2O3)*V;
mт=248*0,05*0,5=6,2 г
4. Экспериментальная часть:
1. Подготовить склянку (вымыть моющим раствором, водопроводной водой, ополоснуть дистиллированной водой), подобрать пробку, подписать склянку.
2. Взвесить на технических весах рассчитанное количество Na2S2O3 (m=6,2 г) и пересыпать в склянку.
3. Отмерить цилиндром 500 мл дистиллированной воды, перелить через воронку в склянку.
4. Тщательно перемешать приготовленный раствор.
5. Дать раствору выстояться около недели.
II. Приготовление первичного стандартного раствора K2Cr2O7
Посуда: мерная колба (V=100 мл), стакан
Реактивы: K2Cr2O7
Расчет:
а) Количество (г) K2Cr2O7, содержащееся в 100 мл раствора K2Cr2O7
mт=V(1/6K2Cr2O7)*C(1/6K2Cr2O7)*V;
mт=49,04*0,05*0,1≈0,2452г;
mпуст.стак.= г;
m(стак. с K2Cr2O7)= г;
mпр= г;
Экспериментальная часть:
1. Подготовить стакан (сухой)
2. На аналитических весах взвесить K2Cr2O7 (m≈0,2450)
3. Подготовить мерную колбу (вымыть моющим раствором, водопроводной водой, ополоснуть дистиллированной водой).
4. Пересыпать взвешенное вещество в мерную колбу и долить до метки дистиллированной H2O.
5. Тщательно перемешать полученный раствор.
III. Стандартизация вторичного стандартного раствора Na2S2O3 по первичному стандартному раствору K2Cr2O7
Посуда: колба (V=250 мл), бюретка (V=25 мл), пипетка (V=10 мл), цилиндры (V=15 мл, V=15 мл, V=5 мл), резиновая груша
Реактивы:
а) вторичный стандартный раствор Na2S2O3, С(Na2S2O3)≈0,05 моль/л;
б) 2н. раствор H2SO4
в) 10 %-ный раствор KI
г) первичный стандартный раствор K2Cr2O7
Основной метод: прямое иодометрическое титрование
Основная реакция:
Экспериментальная часть:
В бюретку (вымытую водопроводной, ополоснутую дистиллированной водой и раствором Na2S2O3), налить раствор Na2S2O3, заполнить носик бюретки, установить уровень раствора на нулевом делении.
В коническую колбу для титрования отобрать из мерной колбы пипеткой 10 мл вторичного стандартного раствора K2Cr2O7, добавить 10 мл 2н. H2SO4 (цилиндром) и 10 мл 10 %-го раствора KI (цилиндром), перемешать. Поставить колбу в темное место на 3-5 минут. Потом добавить в колбу 100 мл H2O. Титровать до бледно-желтой окраски раствора. Добавить 2 мл 1 %-го крахмала. Титровать до исчезновения синей окраски. Титровать три раза, записать полученные объемы, найти среднее значение Vср.
V1= мл;
V2= мл;
V3= мл
Vср=(V1+V2+V3)/3= мл
Расчет:
IV. Определение содержания меди в растворе меди
-
Основной метод: косвенное иодометрическое титрование
Основная реакция:
Реактивы:
а) вторичный стандартный раствор Na2S2O3,
C(Na2S2O3)= моль/л
б) анализируемый раствор меди
в) 2н. раствор H2SO4
г) раствор (KI+KSCN)
Посуда: мерная колба (V=100 мл), бюретка (V=25 мл), пипетка(V=10 мл), колба (V=250 мл), цилиндры (V=10 мл, V=20 мл, V=5 мл), резиновая груша
Экспериментальная часть:
В вымытую мерную колбу ёмкостью 100 мл получить у лаборанта анализируемый раствор Cu(OH)2. Довести объем дистиллированной водой до метки, закрыть пробкой, перемешать.
В бюретку (вымытую водопроводной, ополоснутую дистиллированной водой и раствором Na2S2O3), налить раствор Na2S2O3, заполнить носик бюретки, установить уровень раствора на нулевом делении.
В колбу для титрования добавить 10 мл анализируемого р-ра из мерной колбы, 5 мл 2н. раствора H2SO4 (цилиндром) и 15 мл раствора (KI+KSCN) (цилиндром), перемешать. Титровать до желто-белой взвеси. Затем добавить 2-5 мл крахмала (цилиндром). Титровать до исчезновения синей окраски и образования розово-фиолетового осадка. Титровать до трех сходимых результатов, записать полученные объемы, найти среднее значение Vср.
V1= мл;
V2= мл
V3= мл;
Vср=(V1+V2+V3)/3= мл
Расчет m(Cu), г
V. Выводы:
Приготовил вторичный стандартный раствор Na2S2O3;
Провел стандартизацию вторичного стандартного раствора Na2S2O3 по первичному стандартному раствору K2Cr2O7;
Методом иодометрического титрования определил содержание меди в контрольной пробе. m= г
VI. Литература:
Крешков А.П. Основы Аналитической Химии Т2.Книга вторая Изд.Химия, М, 1965
Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник Издание 2-е Изд: Химия Ленинградское отделение 1978
|
|
|