background image

Przykłady miareczkowań alkacymetrycznych. 
 
Pytanie: Narysuj krzywą miareczkowania, z punktem równoważnikowym, narysuj 
wskaźnik.(miareczkowanie mocnej zasady mocnym kwasem...) 
 
Wskaźnik dobieramy tak, aby była zmiana jego barwy jak najbliżej P.R. 
 (Te rysunki są znane z ćwiczeń, pyzatym znajdują w podręczniku Minczewski, Marczenko 
tom 2, nie będę rysował...) 
pH punktu równoważnikowego w tym przypadku będzie równe 7 (odczyn obojętny) (jeśli 
pK

w

 = 14) 

 
Pytanie: Czy korzystniej jest miareczkować roztwory stężone czy rozcieńczone??? 
 
Korzystniej jest miareczkować roztwory rozcieńczone, ponieważ przy niedomiareczkowaniu 
lub przemiareczkowaniu (np. o jedną kroplę), popełnimy mniejszy błąd, będzie mniejszy skok 
na krzywej miareczkowania. 
 
Objętość jednej kropli: 0,03- 0,05 cm

3

 
Prawidłowe miareczkowanie jest wtedy, jeśli na zmiareczkowanie zużywamy około 15 cm

3

 
Pytanie: Narysuj krzywą miareczkowania 0,1 M NH

4

OH, 0,1 M HCl,(słabej zasady 

mocnym kwasem). Podaj jaki będzie odczyn roztworu i wyjaśnij dlaczego? 
Dysocjacja słabej zasady: 
NH

4

OH + H

+

 ↔ NH

4

+

  + H

2

Następuje hydroliza: 
NH

4

+

  + H

2

O ↔ NH

4

OH + H

+

 

 
Odczyn będzie kwaśny przyczyną tego jest hydroliza. (Narysować P.R. trochę poniżej pH=7) 
 
Pytanie: Narysuj krzywą miareczkowania 0,1 M CH

3

COOH, 0,1 M NaOH (słabego 

kwasu mocną zasadą). Podaj jaki będzie odczyn roztworu i wyjaśnij dlaczego? 
 
Dysocjacja słabego kwasu: 
CH

3

COOH + OH

-

 ↔ CH

3

COO

-

 + H

2

Następuje hydroliza: 
CH

3

COO

-

 + H

2

O ↔ CH

3

COOH + OH

-

 

Odczyn będzie zasadowy przyczyną tego jest hydroliza. (Narysować P.R. trochę powyżej 
pH=7) 
 
Krzywe miareczkowania wieloprotonowych- NIE UCZYĆ SIĘ, nie będzie na egzaminie!!! 
 
Pytanie: Napisz po dwa przykłady nastawienia miana HCl i NaOH na substancje 
wzorcowe pierwotne. (z reakcjami). 
 
1) Miareczkowanie zasad 
a)  COOH                           COONa 
                + 2NaOH   →                         + 2 H

2

      COOH                            COONa 
(kwas szczawiowy) 

background image

b) 

      

 

          (wodoroftalan potasu) 
c) kwas benzoesowy 
C

6

H

5

COOH + NaOH → C

6

H

5

COONa + H

2

d) wodorojodan potasu 
KH(IO

3

)

2

 + NaOH → KIO

3

 + NaIO

3

 + H

2

e) wodorowinian potasu 
COOH*CHOH*CHOH*COOK 
 
2) Miareczkowanie kwasów: 
 
a) czteroboran sodu (boraks) 
 2HCL + Na

2

B

4

O

7

 + 5H

2

O → 4 H

3

BO

3

 + 2 NaCl 

b) węglan sodu 
2 HCl + Na

2

CO

3

 → 2NaCl + H

2

CO

3

 → 2 NaCl + H

2

O + CO

2

 

c) szczawian sodu 
d) wodorowęglan potasu 
e) tlenek rtęci 
HgO + 4KI + H

2

O → K

2

HgI

4

 

 
 

REDOKSYMETRIA 

Redoksymetria - opiera się na reakcjach utleniania i redukcji, reakcje te zachodzą wolniej niż 
reakcje zobojętniania, dlatego też bardzo często przeprowadzamy je na gorąco. 
 
MANGANOMETRIA 
Roztwór mianowany: 
KMnO

4

 

Wskaźnik:  
MnO

4

-

 

 
Pytanie: Napisz reakcje połówkowe redukcji jonu MnO4- w środowisku kwaśnym, 
obojętnym i alkalicznym (zasadowym). 
 
a) Kwaśne: 
           MnO

4

-

 + 8H

+

 + 5e

-

 = Mn

2+

 + 4 H

2

b) Obojętne: 
           MnO

4

-

 + 2 H

2

O + 3e

-

 = MnO

2

 + 4OH

-

 

c) Alkaliczne: 
           MnO

4

-

 + e

-

 = MnO

4

2- 

 

WSKAŹNIKI W REDOKSYMETRII: 

Wskaźniki dzielimy na specyficzne i redoksowe. 
Pytanie: Wymień rodzaje wskaźników redoks i podaj przykłady. 

background image

Cerometria → cer(IV) 
Jodometria → 1% roztwór skrobi 
Bromianometria → oranż metylowy 
 
Wskaźniki redoksowe zmieniają barwę w zależności od potencjału redoks układu. Barwa 
wskaźnika zredukowana jest inna niż utleniona. 
Przykłady: 

Wskaźnik 

Barwa zredukowana  Barwa utleniona  Standardowy potencjał 

redoks przy pH=0 ,[V] 

Błękit NiluA 

Bezbarwna 

Niebieska 

0,41 

Ferroina Czerwona 

Niebieskawa 

1,2 

Difenyloamina Bezbarwna 

Fioletowa 

0,76 

 
Stosuje się też wskaźniki nieodwracaklne np. oranż metylowy (Sb

3+

-KBrO

3

), wydzielony Br

2

 

odbarwia oranż. 
 
Przykłady oznaczeń manganometrycznych: 
Pytanie: Napisz wszystkie reakcje zachodzące przy manganometrycznym oznaczaniu 
żelaza II i żelaza III. Podaj wskaźnik. 
I Etap → redukcja jonów żelaza III do żelaza II 
Reduktor→ chlorek cyny II 
2Fe

3+

 + Sn

2+

 = Fe

2+

 + Sn

4+

 

II Etap → usunięcie nadmiaru SnCl

2

 

SnCl

2

 + 2 HgCl

2

 = Hg

2

Cl

2

 + SnCl

4

 

                                kalomel 
(SnCl

2

 + HgCl

2

 → SnCl

4

+ Hg) → 

III Etap- przed miareczkowaniem za pomocą KMnO

4

 dodajemy mieszaniny składającej się z 

MnSO

4

, H

2

SO

4

, H

3

PO

4

 (mieszanina Zimmermanna- Reinhardta) 

Pytanie: Podaj skład mieszaniny Zimmermanna- Reinhardta i rolę poszczególnych 
składników. 
MnSO

4

  - obniża potencjał redoks, aby zapobiec utlenianiu jonów chlorkowych za pomocą 

MnO

4

-

; jest autokatalizatorem. 

H

2

SO

- żeby było środowisko kwaśne 

H

3

PO

- powoduje kompleksowanie jonów Fe

3+

 

IV Etap miareczkowania: 
MnO

4

-

 + 5Fe

2+

 +8H

+

 = Mn

2+

 + 5Fe

3+

 + 4H

2

 
Pytanie: Podaj dwa przykłady nastawiania miana nadmanganianu na substancje 
pierwotne. 
1) 2MnO

4

-

 + 5C

2

O

4

2-

 + 16H

+

 = 2Mn

2+

 + 10CO

2

 + 8H

2

 
 MnO

4

+ 8H

+

 + 5e

-

 = Mn

2+

 + 4H

2

O/*2 

C

2

O

4

2-

 = 2CO

2

 + 2e

-

/*5 

 
2)5 As

2

O

+ 4 MnO

4

-

 + 12H

+

 = 5As

2

O

5

 + 4Mn

2+

 + 6H

2

W H

2

O mamy: 

5HAsO

2

 + MnO

4

-

 + H

+

 + 2H

2

O = 5H

2

AsO

4

-

 + 2Mn

2+

 

 

JODOMETRIA 

Wskaźnik: skrobia. 

background image

Jodometrię dzielimy na dwie grupy: 
1) Miareczkowanie bezpośrednie, mianowanym roztworem jest jod. 
J

2

 + 2e

-

 → 2J

-

 (S

2-

, SO

3

2-

, S

2

O

3

2-

, As(III), Sn

2+

J

2

/2I

-

 = 0,535 V 

2) Pośrednie- mianowanym roztworem jest tiosiarczan sodu. 
2S

2

O

3

2-

 + I

2

 → S

4

O

6

2-

 + 2I

-

 (bromiany, H

2

O

2

, Cu(II), Fe(III))  

potencjał> 0,535 V 
 
W jodometrii jony wodorowe do pH = 9 nie wpływają na wynik. 
 
Nastawianie miana (z tego też może być pytanie) jodu. Jod sublimowany dwa razy jest 
substancją wzorcową. 
1) Na arszenik: 
2J

2

 + As

2

O

+ 2H

2

O = As

2

O

5

 + 4HI 

2) Na mianowany Na

2

S

2

O

3

2S

2

O

3

2-

 + I

2

 = S

4

O

6

2-

 + 2I

-

 

 
Nastawienie miana  tiosiarczanu 
1) Na dichromian- K

2

Cr

2

O

7

(substancja wzorcowa pierwotna): 

Cr

2

O

7

2-

 + 6I

-

 + 14H

+

 = 2 Cr

3+

 + 3I

2

 + 7H

2

Wydzielony jod odmiareczkowujemy według reakcji: 
2S

2

O

3

2-

 + I

2

 = S

4

O

6

2-

 + 2I

-

 

Nastawianie miana tiosiarczanu nie jest reakcją bezpośrednio zachodzącą między 
dichromianem i tiosiarczanem!!! 
2) Na mianowany KMnO

4

 : 

2MnO

4

-

 + 10I

-

 + 16H

+

 = 2Mn

2+

 + 5I

2

 + 8H

2

Wydzielony jod odmiareczkowujemy według reakcji: 
2S

2

O

3

2-

 + I

2

 = S

4

O

6

2-

 + 2I

-

 

Nastawienie miana na tiosiarczanu na mianowany roztwór KMnO

4

 również zachodzi 

dwuetapowo. 
 
Nastawienie miana tiosiarczanu na miedź: 
a) 2Cu

2+

 + 4J

-

 = 2CuI + I

2

 

b) 2S

2

O

3

2-

 + I

2

 = S

4

O

6

2-

 + 2I

-

 

 

CEROMETRIA 

W cerometrii roztworem mianowanym jest siarczan ceru(IV), jest to żółty roztwór  
Ce(SO

4

)

2

. Wskaźnikiem jest jon ceru (IV), ma barwę żółtą. 

 

CHROMIANOMETRIA 

W chromianometrii roztworem mianowanym jest K

2

Cr

2

O

7

. Wskaźnikiem jest difenyloamina. 

Środowisko HCl: 
Cr

2

O

7

2-

 + 14H

+

 + 6e

-

 → 2 Cr

3+

 + 7H

2

E

o

 =1,36V 

Roztwory nieograniczenie trwałe. 
 
Oznaczamy: Fe(II), W(III), SO

3

2-

 

Pytanie: Oznaczanie żelaza (II) i żelaza (III) w chromianometrii. 
1)I Etap- Redukcja żelaza (III) do żelaza (II) (za pomocą SnCl

2

2Fe

3+

 + Sn

2+

 = Fe

2+

 + Sn

4+ 

background image

2) II Etap → usunięcie nadmiaru SnCl

2

 

SnCl

2

 + 2 HgCl

2

 = Hg

2

Cl

2

 + SnCl

4

 

                                kalomel 
(SnCl

2

 + HgCl

2

 → SnCl

4

+ Hg) → 

3)III Etap: Dodajemy mieszaniny kwasu siarkowego i forforowego. 
kwas siarkowy- odpowiada za odpowiednie pH. 
kwas fosforowy- powoduje kompleksowanie jonów Fe

3+ 

4) IV Etap- miareczkowanie: 
Cr

2

O

7

2-

 + 6Fe

2+

 + 14H

+

 → 2Cr

3+

 + 6Fe

3+

 + 7H

2

 

BROMIANOMETRIA 

W bromianometrii roztworem mianowanym jest bromian potasu. Wskaźnikiem jest oranż 
metylowy, który jest niszczony na skutek wydzielania się wolnego bromu. W środowisku 
kwasowym bromian jest silnym utleniaczem i reaguje z substancjami redukującymi zgodnie z 
równaniem. 
BrO

3

-

 + 6H

+

 + 6e

-

 ↔ Br

-

 + 3H

2

O     1 etap 

2Br

-

 ↔ Br

2

 + 2e

-

                               2 etap 

 
 
BrO

3

-

 + 5 Br

-

 + 6H

+

 → 3Br

2

 + 3H

2

 
Oznaczamy: Sn

2+

, Fe

2+

, Sb

3+

, As

3+

. Oznaczamy również anilinę, fenol. 

 
Pytanie: Co wpływa na potencjał redoks w roztworach analizowanych 
redyksometrycznie? Oraz podaj przykłady. 

1)  pH (stężenie jonów wodorowych, ale tylko wtedy, gdy jony wodorowe biorą udział w 

reakcji!!!) → w manganometrii, w chromianometrii. 

2)  kompleksowanie. 
3)  wytrącanie trudno rozpuszczalnych osadów. 

Przykłady: 
ad 1 Manganometria 
 
E = E

o

 + (0,059/5)log([MnO

4

-

][H

+

]

8

/[Mn

2+

]) 

 
ad2 Kompleksowanie 
E = E

o

 + (0,059/1)log([Fe

3+

]/[Fe

2+

]) 

Możemy kompleksować formę utlenioną lub zredukowaną. 
 
Jeśli kompleksujemy formę utlenioną to potencjał będzie malał, jeśli zredukowaną to będzie 
wzrastał. 
 
ad 3 Wytrącanie trudno rozpuszczalnych osadów. 
I

2

/2J

-

 ≈ 0,53 V 

Cu

2+

/Cu

+

 ≈ 0,17 V 

 Przykład wpływu trudno rozpuszczalnego osadu na potencjał redoks jest wyraźnie pokazany 
na przykładzie jodometrycznego oznaczania miedzi, okazuje się ponieważ iloczyn 
rozpuszczalności CuI jest rzędu 10

-13

, to formę zredukowaną możemy pominąć w 

obliczeniach. Dlatego też stężenie miedzi (I) jest do pominięcia. Dlatego okazuje się też, że w 
1M roztworze potencjał wzrośnie do ≈0,7V.