32
5. Miareczkowanie przeprowadzić trzykrotnie. Obliczyć średnie zużycie odczynnika miareczkującego. Obliczyć stężenie molowe oraz zawartość miedzi (II) i żelaza (III) w badanej próbce.
8. SPEKTROFOTOMETRYCZNE MIARECZKOWNIE MAGNEZU I WAPNIA ROZTWOREM WERSENIANU SODU (EDTA) PRZY ZASTOSOWANIU JAKO SUBSTANCJI WSKAŹNIKOWEJ CZERNI ERIOCHROMOWEJ T
Wapń i magnez są dominującymi składnikami wód naturalnych. Jony wapnia i magnezu tworzą barwne kompleksy z czernią eriochromową T i bezbarwne kompleksy z EDTA. Różnica stałych trwałości kompleksów i różne molowe współczynniki absorpcji stwarzają możliwości miareczkowania jonów wapnia i magnezu obok siebie za pomocą EDTA w obecności czerni eriochromowej T. Logarytmy stałych trwałości kompleksów wapnia i magnezu podane są w tabeli:
czerń eriochromową T |
EDTA | |
wapń |
5.4 |
10.7 |
magnez |
7.0 |
8.6 |
W ćwiczeniu przed przystąpieniem do miareczkowania należy wyznaczyć analityczną długość fali odpowiadającą maksimum absorpcji kompleksu magnezu z czernią eriochromową T.
Wersenian sodu cz.d.a., roztwór o stężeniu c(EDTA) = 0.0100 mol/l. Czerń eriochromową T, roztwór metanolowy 0.02%.
Siarczan (VI) magnezu cz.d.a., roztwór o stężeniu c(MgS04) = 11 • 10"3 mol/l.
Bufor amonowy o pH 9.6: do kolbki pojemności 100 ml wprowadzić6 g chlorku amonu, dodać ok. 70 ml wody destylowanej. Stężonym amoniakiem doprowadzić do pH 9.6, uzupełnić wodą do 100 ml.
Kolby miarowe pojemności 10 ml 2 szt.
Kolba miarowa pojemności 25 ml 1 szt.
Kolba miarowa pojemności 100 ml 1 szt.
Pipety wielomiarowe pojemności 2 ml z podziałką co 0.1 ml 2 szt.
Pipety wielomiarowe pojemności 1 ml z podziałką co 0.1 ml 2 szt.
Biureta pojemności 10 ml z podziałką co 0.1 ml 1 szt.
Spektrofotometr z wyposażeniem zasadniczym Przystawka do miareczkowania spektrofotometrycznego
1. Przygotowanie roztworów:
1.1. Do kolby miarowej pojemności 10 ml przenieść 1 ml buforu amonowego, 2 ml czerni eriochromowej T, 0.1 ml wzorcowego roztworu magnezu, uzupełnić wodą destylowaną do kreski, wymieszać.
1.2. Do kolby miarowej pojemności 10 ml przenieść 1 ml buforu amonowego, 2 ml czerni eriochromowej T, uzupełnić wodą destylowaną do kreski i wymieszać.
2. Wykonać pomiary absorbancji roztworu „a” względem roztworu „b" jako odnośnika w zakresie długości fali od 400 do 600 nm co 10 nm w kuwecie 1 cm. W okolicach maksimum absorbancji zagęścić odpowiednio punkty pomiarowe.
U w a g a: po zmianie długości fali, przed każdym pomiarem, wyzerować przyrząd względem odnośnika.
3. Wykonać wykres zależności absorbancji od długości fali. Wybrać analityczną długość fali.
4. Wykonać miareczkowanie spektrofotometryczne:
4.1. Rozcieńczyć w kolbie miarowej 1.5 ml roztworu EDTA do objętości 100 ml. Otrzymany roztwór o stężeniu c(EDTA) =
= 1.500 • 1CT4 mol/l stosować jako roztwór miareczkujący (titrant).
4.2. W kuwecie pojemności 30 ml umieścić wirnik magnetyczny po czym przenieść do niej 1 ml buforu amonowego, próbkę badanej wody, 2 ml czerni eriochromowej T i uzupełnić wodą destylowaną do 15 ml".
Objętość próbki badanej wody powinna być tak dobrana, aby sumaryczna ilość moli wapnia i magnezu zawarta była w zakresie 0.7 • 10'8-1.4 • 10'6 mola (do analizy łódzkiej wody wodociągowej należy pobrać próbkę o objętości 0.7 ml).
Jako odnośnik zastosować roztwór przygotowany w następujący sposób: do kolby miarowej pojemności 25 ml wprowadzić 1 ml buforu amonowego, 2 ml czerni eriochromowej T, 1 ml roztworu EDTA o stężeniu c(EDTA) = 1.5 • 10-4 mol/l (przygotowanego według punktu 4.1). Dopełnić wodą destylowaną do kreski i wymieszać.
' W przypadku obecności w badanej wodzie jonów żelaza (II) i (III), cynku, miedzi (II), niklu (II) w ilości wpływającej na wyniki miareczkowania należy zamaskować je dodając 10 mg kwasu askorbinowego i 10 mg cyjanku potasu przed wprowadzeniem czerni eriochromowej T.