Добавил:
kiopkiopkiop18@yandex.ru Вовсе не секретарь, но почту проверяю Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1 курс / Химия / Kharitonov_Yu_Ya_-_Analiticheskaya_khimia_2_chast

.pdf
Скачиваний:
41
Добавлен:
23.03.2024
Размер:
19.67 Mб
Скачать

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ__________________ М М А им .И .М . Сеченова

Харитонов Ю.Я. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. АНАЛИТИКА. Кн. 2

зультате чего образуется мышьяковистая кислота H3 As03. Затем раствор мышьяковистой кислоты титруют стандартизуемым раствором иода до мышьяковой кислоты H3ASC>4 п о схеме

H3 A s03 + 12 + Н20 = H3AS0 4 +2Г + 2FT

Стандартные ОВ потенциалы редокс-пар, участвующих в этой реак­ ции, при комнатной температуре равны в соответствии с полуреакциями:

H3AS0 4 + 2е + 2Н* = HAsO, + 2НгО,

£° = 0,56 В,

12 + = 2Г,

£° = 0,54 В.

т.е. почти одинаковы, поэтому константа равновесия К » 0,16 мала и ре­ акция до конца не идет. Для смещения равновесия в сторону образования мышьяковой кислоты титрование ведут при pH и 8 в присутствии гидро­ карбоната натрия, который связывает ионы водорода

Н+ + HCOj н 2 с о 3 ^ н 2 о + с о 2

и сдвигает равновесие вправо, что обеспечивает достаточную полноту протекания реакции.

Условия проведения иодиметрического титрования. Для прове­ дения иодиметрического титрования необходимо соблюдать ряд условий, важнейшими из которых являются следующие.

1)Титрование раствором иода следует проводить на холоду во избе­ жание улетучивания иода. Кроме того, обычно применяемый в иодиметрии в качестве индикатора крахмал становится менее чувствительным при повышении температуры.

2)ОВ потенциал редокс-пары 12|Г невелик. Константы равновесия

ОВ реакций с участием этой редокс-пары имеют невысокие значения, реакции не идут до конца. Для увеличения полноты протекания реакций титрование часто ведут в присутствии веществ, связывающих продукты реакции в прочные комплексы.

Так, например, в стандартных состояниях веществ реакция

2Fe2+ + 12 = 2Fe3+ + 2Г

идет в обратном направлении — в сторону образования железа(П) и иода,

так как ОВ потенциал редокс-пары 12|Г слишком мал — нйже ОВ потен­

циала редокс-пары Fe3 +|Fe2+; окисление железа(Н) иодом не происходит. Од­ нако в присутствии комплексона в растворе, например этилендиаминтетраацетата (ЭДТА), железо(Ш) связывается в прочный растворимый комплекс с ЭДТА, константа устойчивости которого очень высока (~1,3 • 1025). Вследст­ вие этого концентрация [Fe3+] сильно понижается, ОВ потенциал редокспары Fe3 +|Fe2+ уменьшается, равновесие смещается уже вправо — в сторону

171

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ__________________ ММАим.И.М . Сеченова

Харитонов Ю.Я. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. АНАЛИТИКА. Кн. 2

окисления иодом железа(Н) до железа(Ш). Иодиметрическое титрование железа(11) в таких условиях становится возможным.

3)ОВ потенциал редокс-пары 12|Г теоретически не зависит от pH

раствора, так как в соответствующей полуреакции не участвуют ни ионы водорода, ни гидроксильные группы. Тем не менее кислотность среды влияет на результаты иодиметрического титрования. В щелочных рас­ творах при pH > 9 протекает побочная реакция

I2 + 20Н = Ю '+ Г + Н 20

что повышает ошибку анализа. К тому же образующиеся анионы Ю" сами являются окислителями и могут взаимодействовать с определяемым веществом-восстановителем.

В сильнокислой среде иодид-ионы образуют иодоводородную ки­ слоту HI, разлагающуюся с заметной скоростью на свету и под действием кислорода воздуха с выделением иода по схеме

4HI f 0 2 = 2Н20 + 212

Поэтому иодиметрическое титрование проводят в слабокислых, ней­ тральных или очень слабощелочных растворах при pH < 8 .

Определение конечной точки титрования. В иодиметрии приме­ няют различные способы фиксации КТТ.

1) Безындикаторный способ. При иодиметрическом титровании бес­ цветных растворов собственная темно-желтая окраска трииодид-ионов становится заметной при концентрации [1~ ] около ~5 • КГ5 моль/л — при

перетитровывании раствора менее чем одной каплей 0 , 1 моль/л раство­ ром иода. Появление желтой окраски иногда используют при иодиметри­ ческом определении КТТ.

Для более четкого фиксирования КТТ к титруемому раствору при­ бавляют несколько капель четыреххлористого углерода или хлороформа. При встряхивании раствора иод в основном переходит в органическую фазу, окрашивая ее в фиолетовый цвет; титрование заканчивают, когда капли органической жидкости примут фиолетовую окраску.

2) Индикаторный способ. В качестве индикатора в иодиметрии при­ меняют свежеприготовленный (обычно 1 %-ный) раствор крахмала, ко­ торый окрашивается в синий цвет в присутствии даже следовых коли­ честв иода — около 5 • КГ6 моль/л. Титрование ведут до появления неис­ чезающей синей окраски раствора.

Чувствительность иодкрахмальной реакции резко уменьшается с увеличением температуры раствора.

На практике для приготовления раствора крахмала 1 г растворимого крахмала смешивают с 5 мл дистиллированной воды. Полученную каши­ цу медленно прибавляют к 1 0 0 мл кипящей воды при постоянном пере­

172

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ__________________ М М А им .И .М . Сеченова

Харитонов Ю.Я. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. АНАЛИТИКА. Кн. 2

мешивании. После окончания прибавления смесь кипятят около двух ми­ нут, охлаждают до комнатной температуры и используют по назначению.

Срок годности раствора крахмала трое суток.

Применение иодиметрического титрования. Иодиметрию приме­ няют для определения восстановителей, а также воды методом К. Фишера.

Определение восстановителей. Методом иодиметрического титро­ вания определяют мышьяк(Ш) в его соединениях. Анализ проводят, как описано выше, при рассмотрении стандартизации раствора иода по окси­ ду мышьяка(Ш).

Тиосульфат натрия Na2S20 3 определяют иодиметрически прямым титрованием на основе реакции

2Na2S20 3 + 12 = 2NaI + Na2S40e

в присутствии индикатора крахмала. Молярная масса эквивалента тио­ сульфата натрия в этой реакции равна его молярной массе.

Сульфиты, например сульфит натрия Na2S 03, определяют обратным титрованием, так как при прямом титровании раствора сульфита натрия раствором иода на основе реакции

SO*~ + 12 + Н20 = S O f + 2Г + 2Н+

взаимодействие исходных веществ вблизи ТЭ протекает медленно, что понижает точность результатов анализа.

Для определения сульфит-иона к анализируемому раствору прибав­ ляют известный избыток раствора иода и оставляют смесь на некоторое время для более полного протекания реакции. Избыток непрореагиро­ вавшего иода оттитровывают стандартным раствором тиосульфата на­ трия в присутствии крахмала до обесцвечивания титруемого раствора.

Иодиметрически определяют Hg2Cl2, анальгин, антипирин, аскорби­ новую кислоту, гидразины, изониазид, кофеин, метионин, сумму пенициллинов в калиевой и натриевой солях бензилпенициллина, формальде­ гид и другие вещества.

Акваметрия. Акваметрия — определение воды иодиметрическим методом К.Фишера (предложен в 1935 г.). Этот метод широко распро­ странен, является фармакопейным, включен во все известные Фармако­ пеи. Он основан на титровании воды, содержащейся в анализируемом объекте, реактивом Фишера — раствором диоксида серы, иода и пири­ дина в метаноле. Реакция протекает в две стадии по схеме

н2о +so2+ 12+ 3C 5H SN = 2 C 5H 5N H I +C 5H 5N S O 3

C 5H 5N S O 3 +СН3ОН = C5H5NHS04CH3

На один моль воды требуется один моль иода. В отсутствие воды иод в этой реакции не расходуется.

173

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ__________________ М М А им .И .М . Сеченова

Харитонов Ю.Я. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. АНАЛИТИКА. Кн. 2

Титрование проводят с помощью прибора, исключающего доступ влаги из воздуха и состоящего из бюретки с осушительной трубкой (за­ полненной безводным хлоридом кальция, силикагелем или фосфорным ангидридом), сосуда для подачи реактива Фишера, колбы для титрования (на 100 мл), также снабженной осушительной трубкой. Содержимое кол­ бы при титровании перемешивают магнитной мешалкой.

Для проведения титрования навеску, содержащую 0,03—0,05 г воды, помещают в сухую колбу для титрования, в которую предварительно вносят 5 мл безводного метанола, перемешивают и титруют реактивом Фишера. Окончание титрования определяют либо визуально (по измене­ нию окраски раствора от желтой до красновато-коричневой — цвет рас­ твора свободного иода), либо электрометрически. Параллельно титруют 5 мл безводного метанола в тех же условиях. Содержание воды W (в про­ центах) рассчитывают по формуле

W,% = 100Г(КТ- V0)/т,

где Т — титр реактива Фишера по воде в г на мл реактива Фишера; Vr и V0 — объем реактива Фишера, израсходованный на титрование анализи­ руемой пробы и чистого метанола соответственно, мл; m — масса анали­ зируемой пробы, г.

Титрант — реактив Фишера — готовят двумя методами.

По первому методу 125 г иода растворяют в 200 мл безводного пи­ ридина, прибавляют 300 мл безводного метанола, раствор охлаждают, пропускают через него газообразный диоксид серы до увеличения массы раствора на 65 г, доводят объем раствора безводным метанолом до 1 л, перемешивают и оставляют на несколько часов. Перед употреблением реактив Фишера каждый раз стандартизуют титрованием навески воды (0,04 — 0,05 г) в 5 мл безводного метанола. Параллельно титруют 5 мл чистого безводного метанола. Титр полученного реактива Фишера по воде — около 0,005 г/мл.

По второму методу используют два заранее приготовленных раство­ ра: № 1 — раствор диоксида серы в пиридине — и № 2 — раствор иода в метаноле, обычно имеющиеся в продаже, смешивая их перед употребле­ нием в объемном соотношении 1 : 2,17. Титр полученного реактива Фи­ шера по воде составляет около 0,004 г/мл. Его стандартизуют, как описа­ но выше.

При электрометрическом определении КТТ реактив Фишера, полу­ ченный смешиванием растворов № 1 и № 2, разбавляют безводным мета­ нолом в объемном соотношении 1:1; титр такого раствора по воде — около 0,001 г/мл.

Для получения раствора № 1 насыщают 110 г безводного пиридина, охлаждаемого льдом, газообразным диоксидом серы до увеличения мас­ сы на 27 г; срок годности раствора № 1 — 6 месяцев.

174

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ__________________ М М А им .И .М . Сеченова

Харитонов Ю.Я. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. АНАЛИТИКА. Кн. 2

Для получения раствора № 2 смешивают 600 мл безводного метано­ ла (475 г) и 75 г иода в сосуде из оранжевого стекла, закрывают пробкой и оставляют до полного растворения иода; срок годности раствора № 2 не ограничен.

Используемые для приготовления реактива Фишера метанол и пири­ дин не должны содержать воды более 0,1%.

Титрованием с помощью реактива Фишера определяют содержание воды во многих органических и неорганических соединениях, в фарма­ цевтических препаратах, как растворимых, так и нерастворимых в мета­ ноле. В последнем случае навеску анализируемого вещества тонко из­ мельчают, встряхивают с метанолом и полученную взвесь титруют реак­ тивом Фишера.

Метод неприменим для определения воды в веществах, реагирую­ щих с компонентами реактива Фишера, таких, как аскорбиновая кислота, меркаптаны, сульфиды, гидрокарбонаты и карбонаты щелочных метал­ лов, оксиды и гидроксиды металлов, альдегиды, кетоны. При определе­ нии воды в карбонильных соединениях и в сильных кислотах с электро­ метрической фиксацией ТЭ реактив Фишера модифицируют, заменяя безводный метанол безводным диметилформамидом.

4.10.2. Иодометрия

Сущность метода. В основе метода лежит реакция взаимодействия иодид-ионов с окислителем Ох с образованием иода и восстановителя Red:

21" +Ох = I2 + Red

Иодид-ион — довольно эффективный восстановитель. Однако рас­ творы иодида калия непосредственно не применяются в качестве титранта, так как они неустойчивы и окисляются кислородом воздуха.

На практике к анализируемому раствору определяемого окислителя прибавляют избыток иодида калия. Иод, выделяющийся в качестве за­ местителя в количестве, эквивалентном количеству вступившего в реак­ цию окислителя Ох, оттитровывают стандартным раствором тиосульфата натрия:

I2 + 2Na2S20 3 = 2NaI + Na2S20 6

Количество израсходованного титранта — раствора тиосульфата на­ трия — эквивалентно количеству образовавшегося иода и, следователь­ но, количеству определяемого окислителя Ох, провзаимодействовавшего с иодид-ионами.

Титрант метода. Титрантом метода является стандартный раст­ вор тиосульфата натрия, чаще всего с молярной концентрацией 0,1;

175

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ__________________ М М А им .И .М . Сеченова

Харитонов Ю.Я. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. АНАЛИТИКА. Кн. 2

0,02; 0,01 моль/л. Стандартные растворы тиосульфата натрия нельзя го­ товить по точной навеске, так как кристаллический пентагидрат Na2S20 3 • 5Н20 при хранении частично обезвоживается. Поэтому вначале готовят раствор с приблизительной концентрацией тиосульфата натрия, а затем его стандартизуют.

Растворы тиосульфата натрия при хранении изменяют свой титр изза неустойчивости тиосульфат-ионов, которые разлагаются в кислой сре­ де с выделением свободной серы (раствор мутнеет):

s2o 32 +Н + = H S O ;+ S l

окисляются кислородом воздуха также с выделением свободной серы:

2S20 J" + 0 2 = 2S O *'+ 2S l

Тиосульфат-ионы в водном растворе разлагаются на свету и в при­ сутствии микроорганизмов.

Растворы тиосульфата натрия наиболее устойчивы при pH » 9— 10, поэтому для стабилизации растворов в них вводят небольшое количество карбоната натрия Na2C 03, или гидросульфата натрия NaHS04.

На практике поступают следующим образом. Для приготовления 0,1 моль/л раствора тиосульфата натрия растворяют в 1 л дистиллирован­ ной воды 26 г Na2S20 3 • 5Н20 и 0,1 г безводного карбоната натрия. Рас­ твор оставляют примерно на двое суток в темном месте. Если при стоя­ нии образовался осадок, то раствор либо фильтруют, либо осторожно сливают с осадка.

Менее концентрированные растворы тиосульфата натрия готовят разбавлением дистиллированной водой 0,1 моль/л раствора. Разбавлен­ ные растворы тиосульфата натрия не подлежат длительному хранению.

Затем приготовленный раствор стандартизуют. Стандартизацию проводят по йодату калия КЮ3, бромату калия КВЮ3, дихромату калия К2Сг20 7 и другим окислителям. Чаще всего растворы тиосульфата натрия стандартизуют по стандартному раствору дихромата калия. Для этого к аликвоте раствора дихромата калия, приготовленного по точной навеске, прибавляют избыток раствора иодида калия, раствор НС1 и оставляют на некоторое время в темном месте. При этом протекает реакция

Сг20 2~ + 6Г +14Н+ = 2Сг3+ +312 +7Н 20

Иод, выделившийся в количестве, эквивалентном количеству про­ реагировавшего дихромата, титруют стандартным раствором тиосульфа­ та натрия в присутствии крахмала в качестве индикатора, который при­ бавляют перед окончанием титрования, когда раствор принимает зелено­ вато-желтую окраску. Титруют до перехода окраски раствора из синей в светло-зеленую (цвет аквакомплексов хрома(Ш)).

176

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ__________________ М М А им .И .М . Сеченова

Харитонов Ю.Я. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. АНАЛИТИКА. Кн. 2

Молярную концентрацию тиосульфата натрия рассчитывают, исходя из закона эквивалентов с учетом полуреакций:

2S20 32

- 2 e = S40

г = и/2 = 2/2 = 1;

Сг20 7

+6е+14Н* = 2Cr3+ + 7Н20;

z = n = 6.

Следовательно,

 

 

H(Na2S20 3) = п(/2\2) = я(%К2Сг20 7),

 

c(Na2S20 3 )K(Na2S20 3) = с(% К2Сг20 7 )К(К2Сг20 7),

 

c(Na2S20 3) = с(Х K2Cr20 7)K(K2Cr20 7)/ K(Na2S20 3).

Стандартизованный раствор тиосульфата натрия хранят в сосудах из темного стекла с притертыми пробками в темном месте.

Индикатор метода. В качестве индикатора в иодометрии обычно используют свежеприготовленный 1%-ный раствор крахмала, который прибавляют в титруемый раствор тогда, когда основная часть иода уже оттитрована раствором тиосульфата натрия и титруемый раствор приоб­ рел зеленовато-желтую окраску. После введения крахмала раствор стано­ вится синим; продолжают его титрование до перехода синей окраски в светло-зеленую.

Применение иодометрии. Метод применяют для определения таких окислителей, как пероксид водорода Н20 2, пероксиды натрия Na20 2, маг­ ния M g02, бария Ва02, медь(Н), дихромат калия, перманганат калия, арсенат натрия, иод и т.д.

Так, например, пероксид водорода определяют в кислой среде на ос­ нове реакций:

Н20 2 + 2KI + H2S 04 = I2 + K2S 04+2H20

12 +2Na2S20 3 = 2NaI + Na2S40 6

Для проведения анализа в коническую колбу с аликвотой раствора пероксида водорода прибавляют серную кислоту, раствор иодида калия в избыточном количестве по сравнению со стехиометрическим, одну-две капли раствора молибдата аммония (катализатор), покрывают колбу стеклом (во избежание потерь паров иода) и оставляют в темном месте на ~10 минут для того, чтобы реакция прошла с наибольшей полнотой.

Выделившийся иод титруют стандартным раствором тиосульфата на­ трия до соломенно-желтой окраски (цвет остаточного иода), после чего до­ бавляют несколько капель раствора крахмала — титруемый раствор тотчас синеет. Продолжают титровать раствор до исчезновения синей окраски.

Концентрацию пероксида водорода рассчитывают с учетом того, что его фактор эквивалентности в данном случае равен Mz= 1/2 в соответст­ вии с полуреакцией

177

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ__________________ М М А им .И .М . Сеченова

Харитонов Ю.Я. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. АНАЛИТИКА. Кн. 2

Н20 2 +2е +2Н* = 2Н20 ; Z = п = 2.

Следовательно,

с(ХН20 2) = c(Na2S20 3)K(Na2S20 3)K(H20 2),

где все обозначения традиционные.

Аналогично определяют медь(Н). Для этого к анализируемому рас­ твору объемом F(CU2+), содержащему медь(Н), прибавляют серную ки­ слоту (чтобы предотвратить образование основных солей меди(Н)), избы­ ток раствора иодида калия и оставляют смесь примерно на 10 минут в темном месте (колбу обязательно накрывают стеклом во избежание по­ терь паров иода). При этом протекает реакция

2Си2+ + 4Г = 2CuI 1 +I2

Иод, образовавшийся в количестве, эквивалентном количеству про­ реагировавшей меди(Н) в анализируемом растворе, титруют стандартным раствором тиосульфата натрия до бледно-желтой окраски раствора и прибавляют к нему несколько капель раствора крахмала. Титруемый рас­ твор немедленно окрашивается в синий цвет. Продолжают титрование до исчезновения синей окраски титруемого раствора. Концентрация меди(Н) рассчитывается аналогично тому, как было описано выше:

c(Cu2+) = c(Na2S20 3 )F(Na2S20 3) / K(Cu2+).

В рассмотренном примере иодометрического определения меди(П) стандартный ОВ потенциал редокс-пары Cu2+|Cu+ очень мал и равен при комнатной температуре Е° = 0,16 В, что меньше стандартного ОВ потен­

циала редокс-пары 12 1Г, равного 0,54 В при той же температуре. По­

этому медь(И) не должна бы окислять иодид-ионы. Однако в этой реак­ ции образуется осадок иодида меди(1) Cul, вследствие чего концентрация [Си+] понижается, реальный ОВ потенциал редокс-пары Cu2+|Cu+ возрас­ тает (до -0,86 В), равновесие смещается вправо — в сторону образования меди(1). Титрование становится возможным.

Сходным путем определяют и другие окислители.

При определении иода в анализируемом объекте раствор титруют стандартным раствором тиосульфата натрия, как и в предыдущих случаях.

4.11. Хлориодиметрия

Хлориодиметрия, или хлориодиметрическое титрование, — метод определения восстановителей с применением титранта — раствора моно­ хлорида иода(1) IC1. Метод — фармакопейный.

Сущность метода. В основе хлориодиметрии лежит полуреакция

178

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ__________________ М М А им .И .М . Сеченова

Харитонов Ю.Я. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. АНАЛИТИКА. Кн. 2

1С1 + 2е = Г +СГ

(1)

Стандартный ОВ потенциал редокс-пары 1С1|Г при комнатной тем-

прературе равен 0,795 В.

 

Монохлорид иода может также восстанавливаться по схеме

 

21С1 + 2е = 12 + 2СГ

(2)

Стандартный ОВ потенциал редокс-пары 1С1|12 при комнатной тем­ пературе еще выше и равен 1,19 В.

При титровании восстановителя X с учетом полуреакции (1) выде­ ляются иодид-ионы. После того как все количество восстановителя про­

реагирует с IC1, прибавляемый избыточный IC1 окисляет иодид-ионы:

 

1С1 + Г = 12 + СГ

(3)

Суммарно (1) и (3) дают полуреакцию (2).

В соответствии с полуреакцией (1) число электронов, принимаемых одной молекулой IC1, равно п = 2. Поэтому фактор эквивалентности мо­ нохлорида иода равен 1/г = \1п = 2; молярная масса эквивалента М('/21С1) = = М(1С1)/2 = 162,358/2 = 81,179 г/моль. Молярная концентрация с(1С1) и молярная концентрация эквивалента с('/21С1) связаны соотношением

2с(1С1) = с(Х1С1)

Как окислитель монохлорид иода эффективнее иода и более устойчив. Титрант метода. В качестве титранта в хлориодиметрии приме­

няют раствор монохлорида иода IC1 с молярной концентрацией эквива­ лента, равной обычно 0,1 моль/л.

Монохлорид иода представляет собой твердое вещество красного цвета с температурой плавления 27 °С. Однако раствор титранта по на­ веске монохлорида иода не готовят. Монохлорид иода обычно получают непосредственно в сильнокислом растворе на основе реакции

2KI + КЮ з + 6НС1 = 3IC1 + ЗКС1 + ЗН20

между иодидом и йодатом калия в соляно-кислых растворах.

Для получения раствора монохлорида иода смесь 5,53 г иодида ка­ лия и 3,55 г йодата калия помещают в стеклянную колбу с притертой пробкой и прибавляют 50 мл дистиллированной воды, 40 мл концентри­ рованной HCI. Смесь перемешивают до полного растворения иода, пер­ воначально образующегося при протекании реакции. Прибавляют 10 мл хлороформа, смесь переносят в делительную воронку и взбалтывают.

Если органический слой принимает фиолетовую окраску, то это оз­ начает, что в смеси имеется некоторое количество иода. В этом случае к смеси прибавляют по каплям 1%-ный раствор КЮ3 при энергичном взбалтывании до полного обесцвечивания органического слоя.

179

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ__________________ М М А им .И .М . Сеченова

Харитонов Ю.Я. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. АНАЛИТИКА. Кн. 2

Если органический слой бесцветный, то прибавляют по каплям 1%- ный раствор KI до появления слабо-розовой окраски этого слоя.

После полного расслоения органической и водной фаз отделяют водную фазу в мерную колбу на 1 л и доводят объем раствора до метки дистиллированной водой.

Полученный раствор монохлорида иода имеет лимонно-желтый цвет. Стандартизацию раствора монохлорида иода проводят по стандарт­

ному раствору тиосульфата натрия. Для этого 25 мл раствора монохлори­ да иода, полученного, как описано выше, помещают в колбу для титрова­ ния с притертой пробкой, прибавляют 1 г иодида калия и оставляют смесь на ~15 минут в темном месте. При этом протекает реакция

, ICI + KI = I2+KCI

Иод, выделившийся в количестве, эквивалентном количеству про­ реагировавшего монохлорида иода, титруют стандартным 0,1 моль/л рас­ твором тиосульфата натрия в присутствии крахмала до исчезновения си­ ней окраски раствора.4

Стандартизованный раствор монохлорида иода хранят в сосудах из темного стекла с притертыми пробками, в темном месте.

Поскольку раствор монохлорида иода при хранении способен не­ сколько изменять свой титр, то каждый раз перед применением опреде­ ляют заново его титр по стандартному раствору тиосульфата натрия.

Индикатор метода. В хлориодиметрии в качестве индикатора ис­ пользуют свежеприготовленный раствор крахмала.

При титровании восстановителей в растворе накапливаются иодидионы в соответствии с полуреакцией (1). После ТЭ первая же капля из­ быточного титранта, содержащего монохлорид иода, взаимодействует с иодид-ионами по реакции (3) с образованием иода, который тотчас же в присутствии крахмала окрашивает раствор в синий цвет; титрование за­ канчивают.

Определение конца титрования проводят также потенциометрически.

Условия хлориодиметрического титрования. Титрование прово­ дят в кислой, нейтральной или слабощелочной среде. В сильнощелочных растворах протекает побочная реакция:

ICI + 20H" =1Q +CI +Н 20

Образующиеся гипоиодид-ионы 10 могут сами взаимодействовать

сопределяемым веществом-восстановителем.

Вщелочной среде протекает и другая побочная реакция:

I2+20H +10 +1 +Н 20

с участием иода, образующегося при титровании определяемого восстанови­ теля. Поэтому титрование в щелочных средах дает неточные результаты.

180