2015-05-13
8148
В титриметрическом анализе рассчитывают массу определяемого вещества по известным объемам реагирующих веществ и известной концентрации одного или нескольких рабочих растворов.
1. Прямое титрование – наиболее распространенный и удобный прием, когда к анализируемому раствору добавляют рабочий раствор.
Массу определяемого вещества m(A) определяют в данном случае по формуле (6)
2. Титрование заместителя (косвенный метод) применяют, когда нет подходящей реакции или индикатора для прямого тестирования. В этом случае используют какую-либо реакцию, в которой анализируемое вещество замещают эквивалентным количеством другого вещества, а последнее титруют рабочим раствором. Массу определяемого вещества m(A) рассчитывают по формуле (6).
3. Обратное титрование (титрование остатка) используют в тех случаях, когда прямое титрование невозможно или когда анализируемое вещество неустойчиво. При этом применяют два рабочих раствора. К раствору определяемого вещества (А) добавляют избыток рабочего раствора (В), а когда реакция заканчивается, остаток В титруют рабочим раствором С.
Таким образом, масса определяемого вещества (А) рассчитывается в этом случае по формуле:
Пример 3.
При определении содержания CaO в образце мела навеску в 0,1500 г обработали 50,00 мл 0,0999 М HCI, избыток кислоты оттитровали 10,00 мл NaOH (К=1,01). Вычислить массовую долю CaO в образце мела.
Решение:
Из условия задачи видно, что определение CaO проводилось методом обратного титрования. Поэтому для расчета массы CaO в образце мела выбираем формулу (7):
При выполнении расчетов следует учитывать некоторые математические правила. Если точность анализа не ограничивается заранее, то следует иметь в виду, что концентрация вычисляется до четвертой значащей цифры после запятой, процентное содержание – до сотых долей. Каждый результат не может быть точнее, чем это позволяют измерительные приборы, и математическими расчетами точность анализа повысить нельзя. Лишние цифры рекомендуется округлять.
ПРИ ПРИГОТОВЛЕНИИ РАСТВОРОВ И
ОПРЕДЕЛЕНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ АНАЛИЗА
Если вещество удовлетворяет требованиям, предъявляемым к стандартным или исходным веществам, то из него можно приготовить рабочий раствор с точно известной концентрацией путем растворения точной навески вещества (m) в мерной колбе (V).
В случае, когда вещество не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к стандартным веществам, готовят рабочий раствор приблизительной концентрации, а точную концентрацию устанавливают по стандартному веществу, используя метод пипетирования или метод отдельных навесок (формулы 3;5)
a) метод пипетирования
СН(А), СН(В) – молярные концентрации эквивалентов стандартного (А) и рабочего (В) растворов;
V(A), V(B) – объемы стандартного и рабочего растворов при титровании;
m(A) – навеска стандартного вещества (А);
Мэ(А) – молярная масса эквивалента вещества (А)
b) 
метод отдельных навесок
При приготовлении растворов (например, кислот и оснований) используется разбавление.
Пример 1.
Сколько миллилитров конц. H2SO4 (ρ=1,49 г/см3), содержащей 60% H2SO4, нужно взять для приготовления 500 мл 0,1 н. раствора?
Решение:
1. Вычислим молярную концентрацию эквивалента концентрированной H2SO4:
н
2. Если раствор разбавлять, то его объем и концентрация будут изменяться, но общее количество эквивалентов растворенного вещества останется постоянным. Поэтому при разбавлении, как и при титровании, справедливо равенство: 
. Применяя его к рассматриваемому случаю, получим: 
, откуда Vконц (H2SO4)=3 мл.
Пример 2.
Рассчитать, какой объем 3 н H2SO4 следует прибавить к 1 л 0,6 н H2SO4, чтобы получить 1,5 н раствор?
Решение:
Решив полученное уравнение, получим V =600 мл.
