2.5.10. Метод сжигания в колбе с кислородом

• Сущность метода сжигания органических веществ в колбе с кислородом состоит в разрушении органических веществ сожжением в атмосфере кислорода, дальнейшем растворении образовавшихся продуктов горения в поглощающей жидкости и последующем определении элементов, которые находятся в растворе в виде ионов. Метод обычно используют для определения галогенов (хлора, брома, йода, фтора), серы и фосфора.

• Если не указано иное, колба для сжигания это коническая колба вместимостью от 750 мл до 1000 мл из термостойкого стекла со шлифом. В пробку колбы впаяна платиновая проволока диаметром около 0,75 мм с корзиночкой или спиралью на конце (держатель образца) (Рис. 2.5.10.-1), который находится на расстоянии около 2 см от дна колбы. Колба для сжигания должна быть тщательно вымыта и свободна от следов органических веществ и растворителей.

Указанное в частной статье количество мелкоизмельченного вещества помещают в центр фильтровальной бумаги размером от 30 мм до 40 мм с небольшой полосой шириной 10 мм и длиной 30 мм.

• Фильтровальную бумагу (Рис. 2.5.10.-2) заворачивают в виде пакетика, оставляя узкую полоску. В случае испытания жидкостей, их помещают в капилляр, запаянный парафином, или в капсулу из полиэтилена, нитропленки или метилцеллюлозы. Для трудно летучих жидкостей возможно применение двойного бумажного пакетика. При испытании мазеподобных веществ применяют капсулу из нитропленки или пакет из вощёной бумаги. Капсулы и капилляры заворачивают в пакетик из фильтровальной бумаги, оставляя узкую полоску. При анализе твердых и мазеобразных соединений, сгорающих со вспышкой, к навеске прибавляют 3-5 мг парафина. Приготовленную пробу помещают в держатель.

Если в частной статье указана бумага, пропитанная лития карбонатом, перед использованием центр бумаги увлажняют насыщенным раствором лития карбоната Р и сушат в сушильном шкафу. Испытуемое вещество заворачивают в бумагу и помещают в держатель образца. Помещают в колбу воду Р или указанный раствор, предназначенный для поглощения продуктов горения. С помощью трубки, конец которой находится выше уровня жидкости, вытесняют воздух из колбы, пропуская поток кислорода. Смачивают горловину колбы водой Р, поджигают узкий конец фильтровальной бумаги с соблюдением мер предосторожности и закрывают колбу пробкой.

• Для соблюдения мер предосторожности необходимо: надеть защитные очки, колбу поместить в предохранительный чехол, установить защитный экран.

Во время сжигания необходимо придерживать пробку колбы рукой. После сжигания колбу энергично встряхивают до полного растворения продуктов горения. Колбу охлаждают в течение 5 мин, если нет других указаний, и осторожно открывают. Обмывают дно, стенки колбы и держатель образца водой Р. Объединяют продукты горения и жидкость после промывки. Определение проводят методом, указанным в частной статье.

ЛОмм

Рис. 2.5.10.-2. Фильтровальная бумага для приготовления пакетика

2.5.11. Комплексометрическое титрование

• Комлексометрическое титрование - это группа методов титрования, основанных на реакциях образования растворимых в воде комплексных соединений.

# Комплексонометрическое титрование как частный случай комплексометрического титрования основано на реакции комплексообразования катионов металлов с комплексонами - аминополикарбоновыми кислотами и их солями. Образующиеся комплексные соединения называют комплексонатами.

• Для комплексонометрического титрования в качестве титранта обычно применяют динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, известную под названиями: натрия эдетат, трилон Б, комплексон III, хелатон III и др.

• Натрия эдетат образует с катионами многовалентных металлов устойчивые и хорошо растворимые в воде комплексонаты в стехиометрическом отношении 1:1 и используется для количественного определения алюминия, висмута, кальция, свинца, магния и цинка в лекарственных средствах.

• Индикаторы, применяемые для визуального обнаружения конечной точки титрования, называются металлоиндикаторами. Большинство из них (металло хромные индикаторы) являются органическими красителями и обладают свойством изменять окраску при образовании комплексных соединений с катионами металлов. Металлоиндикаторы для комплексонометрии подбирают таким образом, чтобы их взаимодействие с катионами определяемых металлов было обратимым и устойчивость их комплексов была значительно меньше устойчивости комплексонатов, образующихся в процессе титрования.

• Прямое титрование растворами натрия эдетата проводят следующим образом: к анализируемому раствору, если необходимо, нейтрализованному, прибавляют буферный раствор для создания требуемого значения рН, затем прибавляют металлоиндикатор. В процессе титрования раствором натрия эдетата в конечной точке титрования окраска раствора изменяется от окраски комплекса металлоиндикатора с титруемым катионом металла до окраски свободного металлоиндикатора.

• При обратном титровании к испытуемому раствору прибавляют натрия эдетат и его избыток оттитровывают при определенном значении рН в присутствии соответствующего металлоиндикатора растворами солей цинка, магния, свинца и

др.

• Допускается использование в качестве титранта 0,05 М раствор натрия эдетата, что должно быть указано в частной статье.

АЛЮМИНИЙ

20,0 мл раствора, указанного в частной статье, помещают в коническую колбу вместимостью 500 мл, прибавляют 25,0 мл 0,1 М раствора натрия эдетата и 10 мл смеси равных объемов раствора 155 г/л аммония ацетата Р и кислоты уксусной разведенной Р, кипятят в течение 2 мин и затем охлаждают. Прибавляют 50 мл этанола Р и 3 мл свежеприготовленного 0,25 г/л раствора дитизона Р в этаноле Р. Титруют избыток натрия эдетата 0,1 М раствором цинка сульфата до перехода зеленовато-синей окраски раствора в красно-фиолетовую.

1 мл 0,1 М раствора натрия эдетата соответствует 2,698 мг AI.

• Допускается проводить определение алюминия по следующей методике:

Точную навеску испытуемого вещества, эквивалентную 0,02-0,03 г алюминия, растворяют в 2 мл 1 М раствора кислоты хлористоводородной и 50 мл воды Р. Прибавляют 50 мл 0,05 М раствора натрия эдетата и нейтрализуют 1 М раствором натрия гидроксида, используя в качестве индикатора метиловый красный Р. Раствор нагревают до кипения и выдерживают на кипящей водяной бане в течение 10 мин, охлаждают, прибавляют 50 мг индикаторной смеси ксиленолового оранжевого Р, 5 г гексаметилентетрамина Р и титруют избыток натрия эдетата 0,05 М раствором свинца нитрата до розовато-фиолетового окрашивания.

1 мл 0,05 М раствора натрия эдетата соответствует 1,349 мг AI. ВИСМУТ

Раствор, указанный в частной статье, помещают в коническую колбу вместимостью 500 мл. Доводят объем водой Р до 250 мл и затем, если нет других указаний в частной статье, прибавляют по каплям, при перемешивании, раствор аммиака концентрированный Р до помутнения смеси. Затем прибавляют 0,5 мл кислоты азотной Р, нагревают при температуре около 70°C до полного исчезновения помутнения. Прибавляют около 50 мг индикаторной смеси ксиленолового оранжевого Р и титруют 0,1 М раствором натрия эдетата до перехода розовато-фиолетовой окраски раствора в желтую.

1 мл 0,1 М раствора натрия эдетата соответствует 20,90 мг Bi.

КАЛЬЦИЙ

Раствор, указанный в частной статье, помещают в коническую колбу вместимостью 500 мл и доводят объем водой Р до 300 мл. Прибавляют 6,0 мл раствора натрия гидроксида концентрированного Р и около 15 мг индикаторной смеси кальконкарбоновой кислоты Р. Титруют 0,1 М раствором натрия эдетата до перехода фиолетовой окраски раствора в синюю.

1 мл 0,1 М раствора натрия эдетата соответствует 4,008 мг Ca.

• Допускается проводить определение кальция по следующей методике:

Точную навеску препарата, эквивалентную 0,04-0,05 г кальция, растворяют, как указано в частной статье, в воде Р или кислоте хлористоводородной разбавленной Р. Доводят объем раствора водой Р до 50 мл, прибавляют 10 мл буферного раствора с рН 9,5-10,0; 0,1 г индикаторной смеси хромового темно-синего (0,25 г хромового темно-синего и 25 г натрия хлорида растирают в ступке и перемешивают) или 7 капель раствора хромового темно-синего (0,5 г хромового темно-синего растворяют в 10 мл аммиачного буферного раствора (рН от 9,5 до 10,0) и доводят объем раствора 95 % спиртом до 100 мл, срок годности раствора 1 мес) и титруют 0,05 М раствором натрия эдетата до сине-фиолетового окрашивания.

1 мл 0,05 М раствора натрия эдетата соответствует 2,004 мг Ca. МАГНИЙ

Раствор, указанный в частной статье, помещают в коническую колбу вместимостью 500 мл и доводят объем раствора до 300 мл водой Р. Прибавляют 10 мл аммиачного буферного раствора рН 10,0 Р и около 50 мг индикаторной смеси протравного черного 11 Р (эриохром черный Т). Раствор нагревают до температуры около 40°C и титруют при этой температуре 0,1 М раствором натрия эдетата до перехода фиолетовой окраски раствора в синюю.

1 мл 0,1 М раствора натрия эдетата соответствует 2,431 мг Mg.

• Допускается проводить определение магния по следующей методике:

Точную навеску испытуемого вещества, эквивалентную 0,02-0,03 г магния, растворяют, как указано в частной статье. Прибавляют 50 мл воды Р, 10 мл буферного раствора с рН 9,5-10,0; 0,1 г индикаторной смеси протравного черного 11 Р (эриохром черный Т) или 7 капель раствора протравного черного 11 Р (эриохром черный Т) и титруют 0,05 М раствором натрия эдетата до синего окрашивания.

1 мл 0,05 М раствора натрия эдетата соответствует 1,215 мг Mg. СВИНЕЦ

Раствор, указанный в частной статье, помещают в коническую колбу вместимостью 500 мл и доводят объем раствора водой Р до 200 мл. Прибавляют около 50 мг индикаторной смеси ксиленолового оранжевого Р, а затем гексаметилентетрамина Р до появления фиолетово-розовой окраски раствора. Затем титруют 0,1 М раствором натрия эдетата до перехода фиолетово-розовой окраски раствора в желтую.

1 мл 0,1 М раствора натрия эдетата соответствует 20,72 мг Pb.

ЦИНК

Раствор, указанный в частной статье, помещают в коническую колбу вместимостью 500 мл и доводят объем раствора водой Р до 200 мл. Прибавляют около 50 мг индикаторной смеси ксиленолового оранжевого Р, а затем гексаметилентетрамина Р до появления фиолетово-розовой окраски раствора. После этого дополнительно прибавляют 2 г гексаметилентетрамина Р и титруют 0,1 М раствором натрия эдетата до перехода фиолетово-розовой окраски раствора в желтую.

1 мл 0,1 М раствора натрия эдетата соответствует 6,54 мг Zn.