DSCF6816

90

2-moIowego roztworu H₂S0₄, ogrzać do 323-323 K (4O-50°C) i miareczkować obojętnym roztworem azotanu (III) aż do odbarwienia się roztworu.

Reakcja pomiędzy NOj i Mn Oj przebiega powoli, należy więc, szczególnie pod koniec miareczkowania, dodawać roztwór kroplami, energicznie wstrząsając zawartość kolby. Pewne straty tlenków są nieuniknione i metoda jest obarczona błędem w granicach 1-2%.

Zawartość azotanów (III) w zadaniu kontrolnym obliczyć ze wzorów:

MyŚKMnÓi I ^Cl/JKMnO, .    . ...

^eM0S“-- <^m°W

(g)

—

W 23,01 10

gdzie:

K/scmdo " objętość roztworu KMn0₄ (1), ^ci/5kmoo" Ś stężenie roztworu KMn0₄ (mol/1),

P objętość azotanów (III) zużyta na zmiareczkowanie KMn0₄ (1), c_NOj - stężenie azotanów (III) w kolbie miarowej (mol/1),

23,01 - masa molowa M_llW0i (g/mol).

3.2. Jodometria

Oznaczenia jodometryczne zajmują dość szczególną pozygę wśród objętościowych metod redoksymetrycznych. Ich podstawą jest odwracalna reakcja:

Ij + 2ej±2I-

Potengał normalny sprzężonej pary Ij/2T wynosi 0,535 V. Wartość ta zajmuje pośrednie miejsce pomiędzy potencjałami mocnych utleniaczy i mocnych reduktorów. Dlatego kierunek podanej reakcji zależny jest od potencjału drugiego układu redoks obecnego w roztworze. Substancje o potencjale utleniającym niższym od 0,535 V oznaczamy metodą bezpośrednią miareczkując je mianowanym roztworem jodu. W ten sposób oznaczyć można np. tiosiarczany, siarczany (IV), siarkowodór, tlenek arsenu (III), antymon (III), cynę (II). Substancje o potencjale wyższym 0,535 V utleniają natomiast jony jodkowe do wolnego jodu, który następnie odmiareczkowuje się mianowanym roztworem tiosiarczanu sodu.

Tę pośrednią metodę wykorzystuje się do oznaczania utleniaczy takich jak: Fe(III), Cu(II), dwuchromiany, manganiany (VII), bromiany (V), arse-niany (V), nadtlenek wodoru. Jodometrycznie oznaczać można również wiele substancji organicznych, np. aldehydy, aceton, hydrochinon.

I _redoks układu IJll" nie zależy od kwasowości środowiska do roztworach o pH>8 powstają z jodu nietrwałe jony IO":

potencjał

li ^W

I₂+20H"    10"+r+H₂0

*

ulegając reakcji dysproporcjonowania wytwarzają jodki i jodany:

310“ *±103 + 21“

.^1 (en uniemożliwia miareczkowanie jodem w środowisku zasadowym.

]oo jodkowy łatwo utlenia się tlenem z powietrza. Należy uwzględniać .podczas wykonywania oznaczeń i nie pozostawiać roztworów zawierających ^jodkowe na dłuższy czas w zetknięciu z powietrzem, goztwór jodu jest barwny i sam może służyć jako wskaźnik w oznaczeniach lirycznych. Jednakże zanik lub pojawienie się barwy, szczególnie i roztworach rozcieńczonych jest trudne do uchwycenia. Najczęściej jako ik stosuje się wodny roztwór skrobi, która tworzy z jodem addycyjny ,ąjk o intensywnie niebieskim zabarwieniu. Reakcja ta jest bardzo czuła; Siwienie pojawia się już przy stężeniu jodu rzędu 10"⁵ mol/1. Czułość jlra słabnie przy podwyższaniu temperatury oraz w obecności rozpusz-gjiow organicznych, takich jak np. etanol.

Podstawowymi roztworami mianowanymi w jodometrii są: roztwór jodu ja roztwór tiosiarczanu sodu.

32.1. Przygotowanie mianowanego roztworu tiosiarczanu sodu

Tiosiarczan sodu jest dość dobrym reduktorem. Silniejsze utleniacze Ubijają go do siarczanu, słabsze - do czterotionianu. Przebieg reakcji iwraanu z jodem zależy od pH roztworu. W roztworach obojętnych ^stancje te reagują zgodnie z równaniem:

2S₂0j-+I₂ <± S₄0j'+2T

I to podstawowa reakcja jodometrii. W roztworach alkalicznych jod, litościwie powstający w tych warunkach jon I0~ utlenia tiosiarczan do aranu (VI), przy czym na utlenianie zużywa się 8 razy więcej jodu:

Sp\-+4I₂ + 10OH- * 2S0J-+81- + 5H₂0

Pod działaniem kwasów tiosiarczan sodu ulega rozkładowi z wydzieleniem *datj siarki: