Главная > Химия > Основы аналитической химии, Т3
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКОЕ ТИТРОВАНИЕ ПОД ТОКОМ (i != 0)

§ 16. Титрование по методу окисления — восстановления

Определение сурьмы (III)

Определение сурьмы (III) по методу окисления проводят титрованием 0,05 н. стандартным раствором . Разность потенциалов АЕ двух поляризованных -электродов, опущенных в испытуемый раствор, измеряют компенсационным методом.

Сурьма (III) в сильно солянокислой среде окисляется броматом до степени окисления . Бромат восстанавливается до бромид-иона, который после завершения основной реакции взаимодействует с избытком бромата с выделением .

При этом происходят следующие химические и электрохимические реакции:

До точки эквивалентности

После точки эквивалентности

Первая (до точки эквивалентности) электрохимическая реакция необратима, между тем как вторая (после точки эквивалентности) обратима; следовательно, потенциал индикаторных электродов не может быть устойчивым до достижения точки эквивалентности (образование смешанного потенциала) и годным для наблюдения за изменением концентрации сурьмы (III) в растворе в процессе титрования.

Однако если использовать два индикаторных электрода и поляризовать их небольшим током (несколько микроампер), то до конечной точки титрования на одном из них в зависимости от полярности подключения к внешнему источнику тока вероятнее всего происходит окисление до , а на другом — восстановление до . Поскольку эти процессы протекают при большой разнице величин потенциалов электродов, до конечной точки титрования наблюдается большая разность потенциалов между двумя поляризованными индикаторными электродами. После конечной точки вследствие обратимости пары , несмотря на ток поляризации, потенциал анода и катода настолько близки, что резко понижается до некоторого малого значения и остается практически постоянной. Наблюдаемый скачок потенциала соответствует конечной точке титрования сурьмы (III).

Методика определения. Потенциометр приводят в рабочее состояние согласно инструкции. В титрационный сосуд (стакан емкостью около , в который опущена магнитная мешалка, вносят пипеткой испытуемого раствора , прибавляют 0,5 г , разбавляют воды и доливают столько концентрированной хлористоводородной кислоты, чтобы титруемый раствор стал 4 н. относительно

Погружают -электроды и подключают их к клеммам потенциометра (в данном случае полярность подключения электродов не имеет значения, так как они идентичны и находятся в одном и том же растворе). Электрод, присоединенный к положительной клемме потенциометра, одновременно подключают к положительному полюсу, а другой электрод, присоединенный к отрицательной клемме потенциометра, последовательно через переключатель тока, микроамперметр и мегомные сопротивления — к отрицательному полюсу внешнего источника постоянного тока с высоким выходным напряжением. Для получения требуемой величины тока поляризации необходимо установить соответствующую величину внешнего сопротивления, включаемого в цепь. Согласно закону , если требуются токи в , а напряжение внешнегб источника тока около 80 в, то сопротивление должно быть ом, или 8 мегом. Конечно, в данном приближенном расчете не учтены внутренние сопротивления ячейки, проводников, контактов и т. п. Однако все они вместе взятые редко составляют 3—5 ком, и ошибка подобного расчета не превышает 1%. тем более, что имеет значение не абсолютная величина тока поляризации, а ее постоянство в процессе работы, которое и обеспечивается большими выходными напряжением источника тока и внешним сопротивлением.

После включения в цепь поляризации необходимого сопротивления замыкают цепь и контролируют микроамперметром, правильность величины включенного сопротивления и полярность подключения электродов. Не включая тока поляризации, приступают к ориентировочному, а затем (при условиях) с новой порцией испытуемою раствора — к точному титрованию 0,05 н. раствором брбмата калия.

Полученные результаты оформляют в виде таблиц и графика зависимости от V, так как в данном методе непосредственно получают значения — разность потенциалов между двумя поляризовэнными электродами.

Расчет. Содержание сурьмы (III) во взятом для титрования «объеме испытуемого раствора рассчитывают по формуле, аналогичной приведенной на стр. 64.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление