3. Сандық талдау әдістерінің жіктелуі



бет40/53
Дата29.12.2021
өлшемі0,54 Mb.
#106632
түріЛекция
1   ...   36   37   38   39   40   41   42   43   ...   53
Байланысты:
Лекциялар сандық анализ

Лекция 12

Тақырыбы: Тотығу-тотықсыздану титрлеуі
Жоспар

  1. Тотығу-тотықсыздану процесін графикпен өрнектеу әдісі. Титрлеу қисығы

2. Тотығу-тотықсыздану әдісінің индикаторлары.

3.Тотығу-тотықсыздану титрлеу әдістері.

1. Әдістің негізі. Титранттар ретінде қолданылатын тотықтырғыштар мен тотықсыздандырғыштар.
1.Тотығу-тотықсыздану процесін графикпен өрнектеу әдісі. Титрлеу қисығы.

Тотығу-тотықсыздану әдісі бойынша титрлеу процесінтитрлеу қисығы түрінде де беруге болады. Редоксиметрияда титрлеу қисығы-тотығу-тотықсыздану реакциясының потенциалының Е тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыштың стандартты ерітінділерінің көлемдеріне тәуелділігінің қисығы.

Fe (II) тұзын церия (IV) сульфатымен титрлеу мысалын қарастыралық:

+ +


Реакция титрлеу кезінде қайтымды, церий сульфатының стандарты ерітіндісін әр қосқаннан кейін тепе-теңдік орнап отырады. Екі жүйенің потенциалы тепе-теңдік орнаған сәтте бір-біріне тең болып отырады:

+

+

Сондықтан титрлеудің әрбір сәтінде жүйенің потенциалы төмендігі екі теңдеудің бірімен есептеледі:



(I)

(II)

Титрлеу қисығын тұрғызу үшін титрлеудің әр түрлі сәтіндегі потенциалдың мәнін есептеу қажет.



Эквивалентті кнүктеге дейін потенциалды есептеу. Церий(IV) сульфатының стандартты ерітіндісін қосқанда соған эквивалентті мөлшерде мөлшері түзіледі. 100 мл 0,1 н Fe (II) ерітіндісіне 0,1 мл 0,1 н церий(IV) сульфатын қосқанда келесі қатынас орнайды:

Онда


100 мл 0,1 н Fe (II) ерітіндісіне 1 мл 0,1 н раствора церий(IV) сульфатын қосқанда келесі қатынас алынады:





10 мл 0,1 н церий(IV) сульфатын қосқанда:




50 мл 0,1 н церий(IV) сульфатын қосқанда бастапқы алынған темір(II) тұзының жарытсы титрленеді .

Онда:

В

90 мл церий(IV) сульфатын қосқанда темір(II) тұзының тотықпаған мөлшері 10 мл 0,1 ерітіндісіне сәйкес келеді:





99 мл церий(IV) сульфатын қосқанда:



Онда


99,9 мл церий(IV) сульфатын қосқанда:



Онда


Эквиваленттік нүктеде. 100 мл 0,1 н Fe (II) ерітіндісіне 100 мл 0,1 н церий(IV) сульфаты қосқандаерітіндіде келесі тепе-теңдік орнайды :

[ ] =[ ];[ ]=[ ]

немесе



(II)

(I)
Эквиваленттік нүктеде титрантың қосылған мөлшері титрленетін заттың мөлшеріне стехиометрлік эквивалентті болады. Сонда (I) теңдеу келесі түрде болады:

,

Анықталған концентрация қатынасын (II) теңдеуге қойып, келесі теңдеуді аламыз:



Осы екі теңдеуді қосып, концентрациялардың қатынасты 1-ге тең екендігін ескере отырып:



Келесі өрнек алынады:









Эквиваленттік нүктеден кейін тотығу-тотықсызданупотенциалын келесі түрде есептейді :

0,1 мл 0,1 н церий(IV) сульфатының артық мөлшерін қосқанда:



Онда


1 мл 0,1 н церий(IV) сульфатының артық мөлшерін қосқанда:



Осыдан:


1 мл 0,1 н церий(IV) сульфатының артық мөлшерін қосқанда алынады:



Жүйенің потенциалы тең болады:



Жоғарыда келтірілген мәліметтерден байқалатыны, эквиваленттік нүктеге жеткеннен кейінгі алғашқы кезеңде потенциалдың мәні церий сульфатының ерітіндісінің алғашқы тамшыларының қосылуымен күрт артуын жалғастырады, содан кейін аз дәрежеде өзгереді.

Fe (II)тұзын церия (IV) сульфатымен титрлеу нәтижелері 13-кестеге жинақталған
Кесте 13 - 100 мл 0,1 н Fe(II)тұзын 0,1 н церия (IV) сульфаты ерітіндісімен титрлеу нәтижелері.

Церий(IV) көлемі, мл

E, B

Церий(IV) көлемі, мл

E, B

0

-

99

0,889

0,1

0,594

99,9

0,948

1,0

0,653

100,0

1,110

10

0,712

100,1

1,273

50

0,771

101,0

1,332

90

0,830

110

1,391

100 мл 0,1 н Fe (II)тұзын 0,1 н церия (IV) сульфаты ерітіндісімен титрлеу нәтижесі 13- кесте негізінде титрлеу қисығы тұрғызылды (сурет ... )



Сурет 6. - 100 мл 0,1 н Fe(II)тұзын 0,1 н церия (IV) сульфаты ерітіндісімен титрлеу



Титрлеу қисығын талдау:

1. Титрлеудің басында титрленетін ерітіндіде тотықсыздандырғыш заттың едәуір мөлшері болған кезде, титрлеу қисығы бейтараптау әдісімен титрлеу қисығы сияқты біртіндеп өзгереді, тіпті реагенттің айтарлықтай мөлшері қосылған кезде де Е мәні баяу өзгереді.

2. Эквиваленттік нүктенің жанында титрант аз мөлшерде қосылса да, потенциалдың күрт өзгеруі байқалады. 99,9 – 100,1 мл титрант көлемінің ауқымында титрлеу қисығында секіру пайда, оған потенциалдық шамалардың E = 0,948 – 1,273 В аралығы сәйкес келетін болады.



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   36   37   38   39   40   41   42   43   ...   53




©engime.org 2022
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет