284 7. Analiz* miareczkowi. Redoksometria ■
Stężenie roztworu chromianu potasu (mol/L) obliczyć z wzoru
25 o
w którym i>i i c(Na2S203) oznaczają objętość (mL) i stężenie roztworu tiosiarczanu sodu, a 1/6 — współczynnik stechiometryczny.
Oznaczanie glinu po strąceniu 8-hydroksychinolinq
Wiele metali wielowartościowyeh tworzy z 8-hydroksychinoliną, przy odpowiednich wartościach pH. trudno rozpuszczalne w wodzie chelaty wewnętrzne o dokładnie zdefiniowanym składzie. W przypadku jonów glinu powstaje 8-hydroksychinolinian glinu o wzorze A1(C9H60N)3- Strącony, odsączony i odmyty od nadmiaru odczynnika oksynian glinu pod wpływem kwasu solnego ulega rozkładowi, przy czym uwalnia się 8-hydroksychinolina. Brom (powstający w reakcji bromianu z bromkiem) bromuje 8-hydroksychinolinę — zastępuje w jej cząsteczce dwa atomy wodoru w pozycjach 5 i 7:.
Br
Nadmiar bromu odmiareczkowuje się jodometrycznie.
Sposób wykonania
Strącony i dokładnie przemyty osad oksynianu glinu rozpuścić w 100 mL gorącego kwasu solnego (1 + 1) i po ostudzeniu rozcieńczyć roztwór wodą w kolbie miarowej do 250 mL. Odpipetować 25 mL roztworu do kolby stożkowej lub butelki o poj. 250 mL ze szlifowanym korkiem, dodać 50 mL 2 M kwasu solnego. 1 g bromku potasu, 4-5 kropel 0.1-procentowego roztworu oranźu metylowego i miareczkować powoli, dobrze mieszając, roztworem KBrOj do zniknięciu różowego zabarwienia, po czym dodać jeszcze 1-2 mL nadmiaru roztworu bromianu. Zamknąć naczynie, odczekać 5 min, po czym dodać szybko 2 g jodku potasu i odmiareczkować wydzielony jod roztworem Na2S203 o stężeniu 0,1 mol/L, dodując jako wskaźnika świeżo przygotowanego roztworu skrobi.
Oznaczoną pośrednio zawartość glinu (w gramach) obliczyć z wzoru
x = [ J • uc(KBrOj) - £ • t»ic(Na2S203)] • 0.02698 -10 w którym u i c(KBrOj) oznaczają objętość (mL) i stężenie roztworu bromianu potasu (mol/L). i>i i c(Na2S2Oi — objętość (mL) i stężenie roztworu tiosiarczanu sodu (mol/L). 0.02698 — masę milimolową glinu (g/mmol), 1/2 i 1/12 — współczynniki wynikające ze stechiometrii reakcji, a 10 — współczynnik wynikający z rozcieńczenia.
7.6. Jodometrio 7.6.1. Wprowadzenie
Jodometria należy do najważniejszych metod analizy miareczkowe) ze względu na szerokie zastosowania praktyczne oraz możliwość dokładnego ustalania PK miareczkowania. Jod jest dość słabym utleniaczem. Potencjał standardowy układu lj/2l~ wynosi £* = 0.54 V. Oznaczenia jodometryczne można podzielić na dwie grapy. Substancje, których potencjały utleniające są niższe od potencjału układu I2/2I". można miareczkować bezpośrednio mianowanym roztworem jodu. Takim bezpośrednim sposobem oznacza się wiele substancji redukujących, np. siarczki, siarczyny, tiosiarczany. arsen(III), cynę(II). Dział jodometrił z bezpośrednim miareczkowaniem mianowanym roztworem jodu nazywa się niekiedy jodymetrią. Substancje o wyższym potencjale utleniającym niż potencjał układu lj/2l~ utleniają jony jodkowe do jodu. Wydzielony w równoważnej ilości jod odmiareczkowuje się następnie mianowanym roztworem tiosiarczanu sodu. który jest przy tym utleniany do czterotionanu*
2S,O^+J2->S40j" + 2r
W ten pośredni sposób jodomciryczny oznacza się liczne substancje utleniające, np. bromiany, jodany, dwuchromiany, nadmanganiany, chlor, nadtlenek wodoru. cer(IV). miedzi II), żelazo(III). W bezpośredniej reakcji jonów tkwarczanowych z wymienionymi substancjami utleniającymi tworzyłyby się obok cztcrotionianów inne produkty utlenienia (np. siarczany).
Jodometrię stosuje się też do oznaczania związków organicznych. Najczęściej są to substancje o właściwościach redukujących, które jod utlenia ilościowo. Jako przykłady można wymienić aldehyd mrówkowy, aceton, hydrochinon, hydrazyd kwasu izonikotynowego. Nadtlenki organiczne utleniają jony jodkowe do jodu. co jest podstawą ich jodometrycznego oznaczania.
Potencja! utleniający układu lj/2I“ nic zależy od odczynu środowiska do pH ok. 8. W roztworach alkalicznych jod reaguje z jonami wodorotlenkowymi, tworząc nietrwale jony podjodynowc. przechodzące w jodany i jodki:
12 + 20H“ -* 10” +1~ + H20 310“ !Oj + 21“
Kwasowość środowiska ma jednak znaczny wpływ na potencjał utleniający utleniaczy tlenowych, np. MnOj, Cr2Oj“. BrO,. AsO^“. Wynika stąd pośredni wpływ pH na jodometryczne metody oznaczania Im mniejsze pH roztworu, tym tlenowe substancje
'Biorąc pod uwagę fakt. że jod nic rozpuszcza się w woduc. a w runwonc uwierającym jony I" występuje w pnuci ji*nów kompleksowych łj. równanie io należałoby napisać właściwie w postaci
2S,Oj' +i; - S,o£* + 3!"