Файл: Объемный метод анализа Кислотноосновное титрование Индикаторы титриметрические (объемные) методы количественного анализа.pptx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.12.2023
Просмотров: 583
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
объемный метод анализа Кислотно-основное титрование Индикаторы
ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЕ (ОБЪЕМНЫЕ) МЕТОДЫ КОЛИЧЕСТВЕННОГО АНАЛИЗА
Цель: определение концентрации анализируемого вещества.
Способы фиксации точки эквивалентности
требования К ХИМИЧЕСКИМ РЕАКЦИЯМ ОБЪЕМНОГО АНАЛИЗА
СТАДИИ ПРОТЕКАНИЯ объемного анализа
1. Приготовление стандартного раствора
3. Установление титра и нормальной концентрации стандартного раствора
4. Титрование раствора, анализируемого вещества, стандартным раствором
5. Вычисление результатов анализа
Закон эквивалентов для растворов
где А – анализируемое вещество, Т - титрант
Формулы расчета нормальной концентрации для различных методов титрования.
Кислотно-основное равновесие – равновесие, в котором участвует протон (Н+).
Согласно протолитической теории Бренстеда-Лоури, все частицы делятся на:
Гидролиз – частный случай кислотно-основного равновесия
Показатель титрования индикаторов
1)Кислотно-основные (метиловый желтый, метиловый оранжевый, метиловый красный, тропеолины);
2)Металлохромные (эриохромовый черный Т, арсеназо, ПАН (пиридилазонафтол), ПАР, ТАР);
Принцип окрашивания азоиндикаторов
Метиловый оранжевый в щелочной среде (желтый)
В кислой среде происходит присоединение протона и образуется кислотная форма (красный):
Требования, предъявляемые к кислотно-основным индикаторам
Важно соблюдать требования при выборе индикатора (ΔpH, pT=4)!*pT- показатель титрования (значение рН, при котором обычно заканчивается титрование)**ΔpH - интервал перехода индикатора.
СУЛЬФОФТАЛЕИНЫ
- Вещества, используемые в качестве индикаторов, должны обладать интенсивной окраской (иметь большой молярный коэффициент светопоглощения).
- Изменение окраски должно быть контрастным (большая разность между λмакс поглощения кислотной и основной форм).
- Интервал перехода окраски должен быть узким, а процесс изменения окраски обратимым.
- Ионная теория кислотно-основных индикаторов (теория Оствальда)
- Хромофорная теория цветности органических соединений
- Ионно-хромофорная теория
- Согласно этой теории, каждый рН-индикатор должен диссоциировать как слабая кислота или слабое основание
- HInd ⇆ Н++ Ind¯
- Окраска индикатора обусловлена наличием в его молекуле определенных групп, называемых хромофорами.
- К хромофорным группам относятся:
- азогруппа —N=N—
- нитрогруппа NO—
- нитрозогруппа —N==O,
Цветовой круг
Иоханнес Иттен — швейцарский художник и преподаватель Баухауса, известный своим вкладом в изучение колористики в начале XX века. В книге «Искусство цвета» Иттен подробно описал принципы работы с цветом и свой цветовой круг.Поглощение света
Интервалом перехода окраски кислотно-основного индикатора называют область значений рН, в которой человеческий глаз фиксирует полное изменение окраски.
Показатель титрования индикаторов
Оптимальное значение рН титруемого раствора, при котором наблюдается наиболее резкое изменение окраски индикатора, рТ.
Показатель титрования обычно равен рН раствора, при котором концентрации обоих окрашенных форм индикатора равны.
Кислотно-основные индикаторы
| По чувствитель-ности | Чувствительные к кислотам pT<7 | Чувствительные к щелочам pT>7 | Нейтральные pT7 | |||
| По цвету | Одноцветные | Двуцветные | ||||
| По структуре | Азоиндикаторы ΔpH=3,2-4,4 pT=4 | Фталеины ΔpH=8-9,8 pT=9 | Сульфо-фталеины | Анилин-сульфо-фталеины | Нитро-индикаторы | Бензоины |
Важно соблюдать требования при выборе индикатора (ΔpH, pT=4)!*pT- показатель титрования (значение рН, при котором обычно заканчивается титрование)**ΔpH - интервал перехода индикатора.
Кислотно-основные индикаторы
Типы азоиндикаторов
1)Кислотно-основные (метиловый желтый, метиловый оранжевый, метиловый красный, тропеолины);
Кислотно-основные индикаторы:
- Органические соединения, растворимые в воде. Меняют окраску при изменении кислотности водного раствора.
- Применяются для определения точки эквивалентности при ацидиметрическом титровании. При этом подбирают индикатор так, чтобы интервал перехода окраски индикатора лежал внутри диапазона скачка pH в точке эквивалентности.
Типы азоиндикаторов
2)Металлохромные (эриохромовый черный Т, арсеназо, ПАН (пиридилазонафтол), ПАР, ТАР);
Металлохромные индикаторы:
- Являются многоосновными слабыми кислотами. Образуют с определяемым металлом кислые и средние соли, различающиеся по окраске.
- Являясь полидентатными лигандами, металлоиндикаторы образуют окрашенные соединения с катионами различных металлов.
Принцип окрашивания азоиндикаторов
Сильная кислота
Молекулярная форма
Сильная щёлочь
Ионная форма
Цвет молекул индикатора в раствореЦвет ионовиндикатора враствореПримеры азоиндикаторов
Ализариновый жёлтыйМетиловый красныйМетиловый оранжевыйМетиловый оранжевый в щелочной среде (желтый)
- (СН3)2N-
В кислой среде происходит присоединение протона и образуется кислотная форма (красный):
- (СН3)2N+=
Применение
АзокрасителиКислотныеПрямыеДисперсныеРеактивныеСУЛЬФОФТАЛЕИНЫ
СУЛЬФОФТАЛЕИНЫ
Большинство представителей сульфофталеиновых индикаторов имеют три окрашенные формы: кислотную, моно- и дианион. Моноанионы сульфофталеинов — желтые, а дианионы — красные, малиновые, синие и т.д Простейшим сульфофталеиновым красителем является феноловый красный (фенолсульфофталеин).СУЛЬФОФТАЛЕИНЫ
Тимолфталеин
Тимолфталеин
Феноловый красный
Интервал перехода окраски индикаторов зависит от:- температуры;
- ионной силы;
- присутствия в растворе посторонних веществ (например, этанола), влияющих на кислотно-основные свойства индикатора.