Кислотно-основное титрование (метод нейтрализации) Общая характеристика метода

В основе метода лежит реакция передачи протона от титранта к определяемому веществу или наоборот: НА        +           В              →       НВ⁺       +         А^- кислота основание          сопряженная кислота     сопряженное основание                                                                                                        Одним из частных случаев кислотно-основного титрования является титрование сильной кислоты сильным основанием, и раствор в т. э. становится нейтральным. Поэтому метод кислотно-основного титрования иногда называют методом нейтрализации. Рабочие растворы метода — это растворы кислот (ацидиметрия) и щелочей (алкалиметрия). На практике обычно используют вторичные стандартные растворы НС1, H₂SO₄ и NaOH, точную концентрацию которых устанавливают по первичным стандартам (H₂С₂О₄ ^. Н₂О, Na₂B₄O₇ ^. 10H₂O и др.) Фиксирование к.т. т. проводят с применением кислотно-основных индикаторов. Достоинства метода. Метод позволяет проводить определение многих неорганических и органических веществ различных классов. Для фиксирования к. т. т. существуют различные кислотно-основные индикаторы.

методы окислительно-восстановительного титрования общая характеристика методов Методы окислительно-восстановительного титрования основаны на использовании (ОВР). Рабочими растворами служат растворы окислителей и восстановителей. Поскольку рабочие растворы восстановителей неустойчивы из-за окисления на воздухе, то восстановительное титрование используют реже. Классификация методов основана на применяемых рабочих растворах. Например, перманганатометрия (КМnО₄), иодометрия (I₂), дихроматометрия (K₂Cr₂O₇), броматометрия (КВгОз) и т. д. Требования к окислительно-восстановительным рeакциям (ОВР) в титриметрии ОВР, которая используется для титрования, должна отвечать всем требованиям, обязательным для реакций в титриметрии, а именно: 1) она должна протекать в соответствии со стехиометрическим уравнением реакции. Многие ОВР идут нестехиометрично. 2) ОВР должна протекать до конца.

3) она должна идти быстро. Многие ОВР идут медленно, поэтому их нельзя использовать для титрования. Иногда для увеличения скорости нагревают раствор или вводят катализатор. Способы титрования. Если реакция соответствует всем требованиям и есть возможность зафиксировать к. т. т., то используют прямое титрование. Если реакция идет нестехиометрично, медленно, то применяют обратное титрование и титрование заместителя.

Перманганатометрия

Основой метода являются реакции окисления восстановителей раствором КМnО₄ Основные химические полуреакции: а) в кислой среде (рН<4): МnО₄^- + 8H⁺  + 5е = Мn²⁺ + 4Н₂О ; E° =  1.51 В; f_экв.(МnО₄-) = 1/5 Реакция идет быстро и стехиометрично, поэтому используется наиболее часто; б) в нейтральной и слабощелочной средах (рН 5 - 8): МnО₄^-+ 2Н₂О + Зе = MnO₂ + 4OH-; Е° = 0,60 В; f_экв.(МnО₄-) = 1/3 Реакцию используют редко, так как бурый осадок МnО₂ мешает фиксированию к. т. т.; в) в сильнощелочной среде (рН>9): МnО₄- + е = МnО₄^2-; Е° = 0,558 В; f_экв.(МnО₄-) = 1 Реакцию используют только для анализа органических веществ. Рабочие растворы метода: а) KMnO₄ — основной рабочий раствор; б) Н₂С₂О₄ и оксалаты - для обратного титрования: в) растворы других восстановителей (Fe²⁺ и т. п.) - для обратного титрования. Вспомогательные растворы метода: Н₂SО₄ - для создания сильнокислой среды;  растворы восстановителей (Sn²⁺ и т.п.) - для титрования заместителя. Фиксирование к. т. т.: а) безындикаторное титрование - для бесцветных растворов: б) с применением окислительно-восстановительного индикатора ферроина - для окрашенных растворов. Условия проведения анализа: а) чаще всего титрование ведут в сильнокислой среде, которую создают, добавляя большой избыток H₂SO₄; б) нельзя использовать для подкисления растворы НС1 и HNO₃, так как в их присутствии протекают побочные реакции; в) если необходимо провести анализ в присутствии хлоридов, то применяют защитную смесь Циммермана-Рейнгардта (смесь H₂SO₄, Н₃РО₄ и МnSО₄), которая предотвращает окисление хлоридов.