96
Nastawianie roztworu jodu na tiosiarczan sodu
Do kolby stożkowej odmierzyć pipetą 25 ml przygotowanego ok. 0,1 molowego roztworu jodu. Miareczkować jod mianowanym roztworem tiosiarczanu sodu. Gdy roztwór przybierze zabarwienie żółtozielone, dodać 2-5 ml roztworu skrobi i miareczkować dalej, aż do zaniku granatowej barwy roztworu. Oznaczenie powtórzyć trzykrotnie.
Stężenie jodu (c,J obliczyć ze wzoru:
V • c
c, =- (mol/1)
vi
gdzie:
v - objętość roztworu Na^O, (1),
c - stężenie roztworu NajSjO, (mol/1),
v, - objętość roztworu I2 pobrana do miareczkowania (1).
3.2.3. Oznaczanie arszeniku
Utlenianie arsenu (III) jodem przebiega według równania:
AsOj"+12 + HjO r± AsOj"+2H+ + 2I'
Reakcja ta jest odwracalna, a jej kierunek zależy od kwasowości roztworu. Potencjały normalne reagujących układów wynoszą:
£o>7a<* = 0»58 V, Hyjj. = 0,53 V
Potencjał redoks układu AsO^/AsOj" zależy od pH, gdyż w reakcji biorą udział jony wodorowe:
AsOj" + 2H+ + 2e ?± AsO^ + H20
i zgodnie ze wzorem Nernsta wynosi:
1 n co , 0,059 [AaOfl[H+]2 £ = 0,58+—log ---^ i
Jak wynika z tej zależności, im niższe pH - tym wyższy potencjał, a więc tym łatwiej będzie zachodzić utlenianie I' do I2. Zależność potencjału obu układów od pH roztworu przedstawia rys. 42.
pH
1« 41 Potencjały redoks sprzężonych par Ij/21 i AsOj/AsO] w zależności od pH
Zależnie od wartości pH może nawet ulec zmianie kierunek reakcji. ;qiresu wynika, że utlenianie arsenu (III) przebiega najlepiej przy pH od • & 1. Im bardziej zakwasza się roztwór, tym bardziej zbliżają się do siebie jjWjały, a więc w tym mniejszym stopniu zachodzi reakcja. Wynika stąd, dylując odpowiednio kwasowość można przesuwać równowagę reakcji ipiawą bądź lewą stronę. Ustalenie pH ok. 7 najlepiej przeprowadzić za gacą wodorowęglanu sodu. Jeżeli w środowisku reakcji obecne są jony [', ulega on częściowemu rozkładowi:
HCOj + H+ *± C02 + H20
m w ten sposób mieszaninę buforową o pH = 6,5. Można również adosować bufor fosforanowy o pH = 7,12.
Dozwolone granice pH dla tej reakcji wynoszą od 4 do 9. W środowisku aidaej alkalicznym jod wchodziłby w reakcję z jonami OH" zgodnie fcdanym równaniem.
Wykonanie oznaczenia
Roztwór zadania kontrolnego zawierający arsen (III) rozcieńczyć w kolbie ńiowejab obj. 100 ml, dobrze wymieszać. Odpipetować do kolby stożkowej fol roztworu. Ponieważ jest on alkaliczny, należy zobojętnić go kwasem kńec fenoloftaleiny. Następnie dodać 1 g stałego wodorowęglanu sodu, 2-3 ii skrobi i miareczkować mianowanym roztworem jodu do pojawienia się j|p niebieskiego zabarwienia roztworu. Pod koniec miareczkowania Jjbkość reakcji pomiędzy jodem i arsenianem (III) zmniejsza się, wskutek niebieskie zabarwienie roztworu wskazujące na obecność nadmiaru jodu