²⁺, Zn²⁺, Cd²⁺, Pb²⁺, Fe²⁺, Ni²⁺ и др.; ализариновый красный S — при определении Zn²⁺, Pb²⁺, Th⁴⁺; дифенилкарбазон − при определении Cd²⁺ и некоторые другие индикаторы (металлохромные, иодид-крахмальную бумагу). Иногда для определения КТТ применяют безиндикаторный способ, визуально фиксируя конец титрования по началу пептизации осадка. Так поступают при определении Zn²⁺, Pb²⁺, Мn²⁺ и в ряде других случаев.

Применение гексацианоферратометрии. Возможности метода — очень широкие. Можно определять многие катионы: К⁺, NH₄⁺, Ag⁺,Cu²⁺, Са²⁺, Zn²⁺, Cd²⁺, Ga³⁺, In³⁺, La³⁺, Ce³⁺, Ce⁴⁺, Pb²⁺, Th⁴⁺, Mn²⁺, Ni²⁺ и др. Способом косвенного титрования определяют PO₄^3-.

Гравиметрия. Основные понятия гравиметрического анализа. Классификация методов гравиметрического анализа (метод осаждения, метод отгонки, метод выделения, термогравиметрический метод). Метод осаждения. Основные этапы гравиметрического определения (краткая классификация каждого этапа).
Гравиметрический (весовой) анализ, или гравиметрия - это один из методов количественного анализа, основанный на определении массы искомого компонента анализируемого образца путем измерения — точного взвешивания — массы устойчивого конечного вещества известного состава, в которое полностью переведен данный определяемый компонент.

Так, при гравиметрическом определении серной кислоты в водном растворе к этому раствору прибавляют водный раствор соли бария. Выпадает белый осадок сульфата бария: BaCl₂ +H₂SO₄ BaSO₄ +2HCl. Осаждение проводят в таких условиях, в которых практически весь сульфат-ион переходит в осадок BaSO₄с наибольшей полнотой — количественно, с минимальными потерями. Осадок сульфата бария отделяют от маточного раствора, промывают для удаления растворимых примесей, высушивают, прокаливают для удаления сорбированных летучих примесей и взвешивают в виде чистого безводного сульфата бария на аналитических весах. Зная массу полученного сульфата бария, рассчитывают массу H₂SO₄ в исходном анализируемом растворе.

Гравиметрические методы обладают простотой выполнения, хорошей воспроизводимостью, высокой точностью, хотя нередко они трудоемки и продолжительны. Гравиметрия — фармакопейный метод анализа. Разработаны многочисленные способы и методики гравиметрического определения химических элементов и их соединений.

---

Классификация методов гравиметрии. По способу отделения определяемого компонента различают: методы осаждения, отгонки, выделения, термогравиметрические методы (термогравиметрия).

Методы осаждения. Сущность их состоит в следующем. Определяемый компонент раствора вступает в химическую реакцию с прибавляемым реагентом — осадителем, образуя малорастворимый продукт — осадок, который отделяют, промывают, высушивают (при необходимости прокаливают) и взвешивают на аналитических весах. Примерами могут служить определение сульфат-ионов или катионов бария в форме BaSO₄ определение массовой доли железа в растворимых солях железа, основанное на осаждении железа(III) в форме гидроксида Fe(OH)₃•хН₂Ос последующим его отделением и прокаливанием до оксида Fе₂О₃ и т.д.

Методы отгонки. Определяемый компонент выделяют из анализируемой пробы в виде газообразного вещества и измеряют либо массу отогнанного вещества (прямой метод), либо массу остатка (косвенный метод).

Так, при определении содержания CO₂ в СаСО₃ методом отгонки анализируемый образец (навеску) карбоната кальция растворяют в кислоте: СаСО₃+2НСl  СО₂+CaCl₂+Н₂O. Выделяющийся диоксид углерода количественно поглощают и измеряют его массу по увеличению общей массы поглотителя.

Прямой метод отгонки применяют для определения содержания воды в анализируемых образцах, например в лечебных препаратах (фармакопейный метод).

Косвенные методы отгонки широко применяют для определения содержания летучих веществ (включая слабосвязанную воду) в лекарственных препаратах, измеряя потерю массы анализируемого образца при его высушивании в термостате (в сушильном шкафу) при фиксированной температуре. Конкретные условия (температура, продолжительность высушивания и т. д.) определяются природой анализируемого объекта и указываются в методике анализа.

Методы отгонки иногда применяют в сочетании с экстракцией. Определяемый компонент извлекают из водного раствора органическим экстрагентом в органическую фазу, которую затем отделяют от водной фазы. Органический растворитель (экстрагент) отгоняют и взвешивают полученный сухой остаток. Так анализируют ряд лекарственных препаратов, например, хинина гидрохлорид, хинина дигидрохлорид, тиопентал натрия и др.

---

Методы выделения. Определяемый компонент выделяют (обычно из раствора), например, при электролизе на одном из электродов (электрогравиметрический метод). Затем электрод с выделившимся веществом промывают, высушивают и взвешивают. По увеличению массы электрода с веществом находят массу выделившегося на электроде вещества.

Термогравиметрические методы. Эти методы основаны на измерении массы анализируемого вещества при его непрерывном нагревании в заданном температурном интервале. Измерения обычно проводят на специальных приборах — дериватографах, снабженных специальными термовесами непрерывного взвешивания, электропечью для нагревания образца, термопарами для измерения температуры, эталоном для сравнения и самописцем, который непрерывно записывает изменение массы нагреваемого вещества.

В типичном эксперименте навеску анализируемого вещества помещают в тигель, находящийся на термовесах внутри дериватографа, и нагревают тигель с содержимым с заданной скоростью повышения температуры. Изменение массы анализируемого образца автоматически фиксируется на бумаге самописцем в виде кривой изменения массы — термогравиграммы в координатах время или температура (ось абсцисс) — потеря массы (ось ординат). Нагревание осуществляют либо на воздухе, либо в атмосфере инертного газа.

Метод осаждения — один из самых распространенных и основательно разработанных в гравиметрическом анализе. К основным этапам гравиметрии в методе осаждения относятся следующие:

• расчет массы навески анализируемой пробы и объема (или массы) осадителя;

• взвешивание (взятие) навески анализируемого образца;

• растворение навески анализируемого образца;

• осаждение, т. е. получение осаждаемой формы определяемого компонента;

• фильтрование (отделение осадка от маточного раствора);

• промывание осадка;

• высушивание и прокаливание осадка до постоянной массы, т.е. получение гравиметрической формы, взвешивание гравиметрической формы;

• расчет результатов анализа, их статистическая обработка и представление.

Относительная ошибка  взвешивания на аналитических весах: =m100%/m. В результате обобщения многочисленных исследований было рекомендовано задавать оптимальную массу гравиметрической формы следующей: для объемистых аморфных осадков —около 0,1г, для кристаллических осадков —от 0,1до 0,5г (для легких осадков — от 0,1до 0,2г, для тяжелых осадков —от 0,4до 0,5г).

---

Взвешивание (взятие) навески. Взвешивание исходной навески анализируемого вещества проводят на аналитических весах с погрешностью взвешивания, чаще всего равной ±0,0002 г. Обычно навеску помещают в чистый сухой стеклянный бюкс, предварительно взвешенный на тех же аналитических весах. Иногда навеску вначале взвешивают на технических или аптечных весах и уже после этого —на аналитических весах. По разности масс бюкса с навеской и пустого бюкса вычисляют массу навески. Растворение навески. Навеску растворяют в подходящем растворителе в условиях, предусмотренных методикой анализа. Наиболее часто в качестве растворителя применяют дистиллированную воду или водные растворы кислот. Если в качестве растворителя используют дистиллированную воду, то берут 100—150мл воды.

---

Осаждение (получение осаждаемой формы). Основные цели при получении осаждаемой формы:

- свести к минимуму потери за счет растворения осадка в маточном растворе;

- осадок не содержал примесей других веществ (вследствие их адсорбции на осадке, окклюзии, соосаждения);

- частицы осадка были бы достаточно крупными, не проходили через поры фильтра и не забивали их.

В методе осаждения приходится сталкиваться с кристаллическими и аморфными осадками. Кристаллические осадки состоят из более крупных частиц, чем аморфные, меньше сoрбируют примесей из раствора, легче фильтруются. Поэтому в большинстве случаев стараются получить не аморфные, а кристаллические осадки, проводя осаждение в условиях, благоприятствующих образованию таких осадков.
Расчет результатов анализа. После измерения массы гравиметрической формы m(ГФ) рассчитывают содержание определяемого компонента в анализируемом образце, зная состав гравиметрической формы. Если известно значение гравиметрического фактора F, то массу определяемого компонента m(Х) в анализируемом образце рассчитывают по формуле: т(Х)=Fт(ГФ). Применение гравиметрического анализа. Косвенные методы отгонки широко используются для определения содержания летучих веществ, особенно в лекарственных препаратах (чаще всего в субстанциях), а также для определения сухого остатка в настойках и экстрактах. Гравиметрическое определение потери массы при высушивании лекарственных препаратов — это универсальный фармакопейный метод, применяемый при контроле качества многих лечебных средств. Методы отгонки в сочетании с экстракцией применяют в количественном анализе органических лекарственных препаратов. На основе методов осаждения разработаны гравиметрические способы и методики определения большинства катионов металлов, анионов, а также ряда органических веществ.
Гравиметрические методы используют при контроле качества лекарственных препаратов и лекарственного растительного сырья для определения таких показателей, как содержание общей золы — зольного остатка после сжигания и прокаливания анализируемого образца, сульфатной золы, а также золы, нерастворимой в хлороводородной кислоте. Термогравиметрия применяется в анализе неорганических, координационных и (реже) органических соединений, а также в сочетании с методами ИК-спектроскопии для выяснения природы и количественной характеристики процессов термических превращений различных веществ. Электрогравиметрию используют в анализе металлов и сплавов.
Д

Дихроматометрия. Сущность метода, условия проведения титрования, титрант, его приготовление, установление точки эквивалентности

Дихроматометрическое титрование, или дихроматометрия, — метод определения веществ, основанный на реакции их окисления дихромат-ионами. Метод—фармакопейный.

Сущность метода. В основе метода лежит полуреакция: Cr2О7^2-+6e+14H⁺=2Cr³⁺+7H2О. Е°=1,36В. Титрование обычно проводят в сильнокислых растворах. Кислую среду можно создавать, прибавляя не только серную, но также ортофосфорную или хлороводородную кислоту.

Реакция. Cr2О7^2-+6e+14H⁺=2Cr³⁺+7H2О

Титрант. К2Cr2О7-дихромат калия.

Условия проведения. Проводят в сильнокислых средах. Кислую среду можно создавать, прибавляя не только серную, но также ортофосфорную или хлороводородную кислоту.

Особенности приготовления и стандартизации. Титрант готовят по точной навеске.

Хранение. При хранении в закрытой емкости в темном месте раствор K2Cr2O7стабилен и не изменяет свой титр в течение времени.

Что определяют. Восстановители и окислители.

Способы титрования. Прямое и обратное титрования.

Фиксация ТЭ.С помощью редокс-индикаторов-дифениламина, дифениламинсульфоновой кислоты.

Применение. Прямым титрованием можно определять железо(II), сульфиты, иодиды, арсениты, аскорбиновую кислоту, метанол и т.д. При обратном титровании определяют окислители (нитраты, хлораты, перманганаты др.)

Й

ЙОДИМЕТРИЯ

Иодиметрия (иодиметрическое титрование) - метод определения восстановителей прямым титрованием стандартным раствором иода.

Сущность метода. В основе метода лежит полуреакция: I₃^-+2е=3I^-. E°=0,545В. Формально считается: I₂+2е=2I^-. Раствор иода — менее эффективный окислитель, чем растворы перманганата калия или дихромата калия. Им можно титровать восстановители E°<0,2 В.

---

Смотрите также файлы

• Занятие 3 Тема занятия Освоение методики обучения строевым упражнениям детей дошкольного возраста.docx

• Направлениеспециальность подготовки 37.doc

• Негосударственное образовательное частное учреждение высшего образования московский финансовопромышленный университет синергия Направление подготовки специальность 38. 03. 03 Управление персоналом.docx

• Дисциплина Теоретические основы и методика развития речи у детей (шестой семестр).docx

• Выполнение практических заданий по дисциплине конституционное право.docx