DSCF6817

92

SjOj" + 2H⁺ rt S0₂ + S + HjO

Rozkład ten zachodzi nawet pod działaniem C0₂. Tworzący się w roztworze kwas siarkowy (IV) jest wprawdzie również reduktorem:

HjSO, + HjO SOJ-+4H⁺ + 2e

jednakże przejście S₂Oj" w SOj' zwiększa miano roztworu. Aby zapobiec tej reakcji, do przyrządzenia roztworu tiosiarczanu powinno używać się świeżo wygotowanej wody. Należy również dodać niewielką ilość węglanu sodu w celu zalkalizowania roztworu.

Tiosiarczan sodu ulega również rozkładowi pod wpływem mikroorganizmów. Można temu zapobiec dodając do roztworu środki bakteriobójcze, np. chloroform lub jodek rtęci (II).

Stosunkowo wolno zachodzi natomiast utlenianie tiosiarczanu tlenem z powietrza. Reakcję:

SjO^+Oj f± 2SOJ-+2S przyspieszają śladowe ilości miedzi.

Tiosiarczan sodu NajSjOj ■ 5H₂0 można otrzymać w stanie bardzo czystym, jednak zawartość wody krystalizacyjnej w cząsteczce może ulec zmianie. Dlatego dokładne miano roztworu należy ustalać na inne substancje wzorcowe.

W celu przygotowania 1 litra roztworu NaĄOj o stężeniu ok. 0,05 mol/1 najeży odważyć ok. 12,5 g krystalicznego NaĄOj ■ 5H₂0 (M = 248,21 g/mol) i rozpuścić w 1 litrze świeżo przegotowanej wody destylowanej. W celu zwiększenia trwałości roztworu należy dodać do niego ok. 0,1 g węglanu sodu i 10 mg jodku rtęci (II) (lub 0,5 ml chloroformu). Po kilkudniowym odstaniu się tak przygotowanego roztworu przystąpić do ustalenia jego miana.

W naszym laboratorium roztwór tiosiarczanu sodu nastawia się na odważki K₂Cr₂0₇ lub na mianowany roztwór KMn0₄.

3.2.1.1. Nastawianie miana roztworu tiosiarczanu sodu na dichromian (VI) potasu

Dichromian (VI) potasu jest doskonałą substancją wzorcową do nastawienia miana roztworu tiosiarczanu; jest to sól bezwodna, niehigroskopijna, łatwa do otrzymania w bardzo czystym stanie przez dwu- lub trzykrotną krystalizację i wysuszenie w suszarce w temp. 403-413 K (130-140°Q. Jego wadą jest niska masa równoważnikowa (49,04 g), równa 1/6 masy molowej. W środowisku kwaśnym jony dichromianowe reagują z jonami jodkowymi:

Cr,O?" + 61- + 14H +    2Cr^{3 +} + 31, + 7H,0

równoważną ilość jodu, który następnie odmiareczkowuje się V,tan tiosiarczanu sodu. Reakcja ta jest dość powolna; jej szybkość w znacznym stopniu od stężenia jonów wodorowych, należy ją więc ^prowadzać w środowisku dość mocno kwaśnym. Zbyt silne zakwaszenie ^ jednak szkodliwe, gdyż zwiększa niebezpieczeństwo utlenienia jodowodoru i powietrza. W praktyce zakwasza się roztwór nieco słabiej pozo-itaffiając go na 15 minut w ciemnym miejscu, aby reakcja wydzielania mogła przebiec do końca. W oznaczeniu tym podobnie zresztą jak , innych oznaczeniach jodometrycznych stosuje się nadmiar jodku potasu, ófj jest niezbędny nie tylko do zredukowania całej ilości dichromianu, ale I jo przekształcenia wydzielającego się jodu w KI,. Jodek potasu nie powiej zawierać jodanu (V), ponieważ po zakwaszeniu roztworu zachodziłaby

Hi

3I, + 3H,0

IO;+5I-+6H

Wydzielony w tej reakcji wolny jod zwiększałby podczas miareczkowania ażyde roztworu tiosiarczanu, powodując błąd w oznaczeniu.

Wykonanie oznaczenia

Do trzech kolbek stożkowych odważyć po 0,15-0,20 g (z dokładnością io0,0001g), wysuszonego uprzednio w temp. 413 K (140°C) dichromianu pasu. Odważki rozpuścić w ok. 80 ml wody destylowanej. Do każdej próbki ;odać 1 g KJ i 25 ml 1-molowego roztworu H,S0₄. Po dokładnym wymieszaniu roztwory przykryć szkiełkiem zegarkowym i odstawić do szafki na 15 min. fo tym czasie zmiareczkować wydzielony jod roztworem tiosiarczanu, którego siano ma być oznaczone. Gdy roztwór przybierze zabarwienie żółtozielone, iodać 3 ml wskaźnika skrobiowego i miareczkować dalej do zmiany barwy i granatowej na jasnozieloną pochodzącą od jonów Cr(III) (czasem jony te zabarwiają roztwór na fioletowo).

Stężenie roztworu tiosiarczanu sodu obliczyć ze wzoru:

^cn*ap,

m

iT~49,04

(mol/1)

n

11 odważka K₂Cr₂0₇ (g),

? - objętość roztworu Na,S₂0₃ zużyta na odmiareczkowanie jodu (1). 49,M I masa molowa 1 /6 cząsteczki K₂Cr,0₇ (g/mol).