DSCF6835

128

mówiąc już o preparatyce odpowiednich roztworów wzorcowych. "W przypadku metod wagowych ten wpływ jest znikomy, gdyż podstawowy przyrząd pomiarowy, jakim jest tu waga, jest jednym z najdokładniejszych przyrządów (jeśli w ogóle nie najdokładniejszym) ze stosowanych w analityce.

Czułość i dokładność metod grawimetrycznych jest zwykle limitowana przez straty związane z rozpuszczalnością osadów oraz błędy spowodowane współstrącaniem szczególnie w przypadku, gdy mała ilość osadu musi być wytrącona z dużej objętości roztworu zawierającej znaczne stężenia innych składników. Ze względu na to nie zaleca się raczej stosowania metod grawimetrycznych do oznaczania składnika o zawartości poniżej 0,1% w próbce złożonej.

Największe znaczenie i zastosowanie mają metody oparte na wytrąceniu oznaczanego składnika w postaci trudno rozpuszczalnego związku i z otrzymanej masy osadu obliczeniu zawartości składnika w próbce. Warunkiem prawidłowego wykonania analizy jest otrzymanie osadu o stałym, znanym składzie chemicznym, łatwym do sączenia i przemywania, o możliwie dużej masie molowej. Stałość masy osadu osiąga się przez suszenie lub prażenie osadu.

1. Oznaczanie siarczanów

Polega ono na strącaniu jonów siarczanowych jonami barowymi w posłań trudno rozpuszczalnego osadu siarczanu barowego (l_{t BaSO} = i A ' ł®i-

Ba²⁺ + S05- BaSO,

Otrzymany osad odsącza się, przemywa i praży celem całkowitego usuń: wilgoci. Z masy osadu oblicza się zawartość siarczanów w analizowanej pi Osad BaSO, strąca się w środowisku rozcieńczonego kwasu so (0,05-1,0 mol/1). Zbyt duża kwasowość roztworu powoduje zwięV rozpuszczalności osadu na skutek przesunięcia równowagi reakcji'.

SO²,- + H⁺ HSOV

w prawo, co zmniejsza stężenie jonów siarczanowych w roztworze przesuwa w lewo równowagę reakcji tworzenia się siarczanu bani Strącany na zimno BaSO, powstaje w postaci drobnokrystaiiczr przechodzącego przez sączek. Wynika to z jego małej rozpuszczalno! i w związku z tym szybkiego powstawania osadu. Aby otrzymać osa taliczny, wskazane jest wprowadzanie soli baru do roztworu badane

Podczas oznaczania siarczanów najpoważniejszym źródłem błędów jest gOtgólna podatność osadu BaSO, na zanieczyszczenia na skutek wspołstrącania ję innych jonów na drodze adsorpcji, okluzji oraz tworzenia kryształów jutszanych. Duże znaczenie ma więc sposób strącania osadu. Jeśli jest on $ącany przez dodawanie roztworu BaCl₂ do gorącego roztworu siarczanów okluduje jedynie niewielkie ilości jonów Cl' w postaci BaClj, natomiast jeśli postępować odwrotnie - okluzja BaCl₂ jest znaczna.

Jeśli w roztworze obecne są jony łatwo współstrącające się z osadem BaSO,, np. kationy: K⁺, Na⁺, Ca²⁺, Sr^J+, Al³⁺, Fe^J+, Cr⁵* oraz aniony. sJOj, ClOj, CIQj, P0J~ i CrO^", aby uniknąć błędów należy przed strąceniem siarczanów usunąć je z roztworu lub zamaskować.

Czysty osad BaS0₄ rozkłada się w temp. 1673 K (1400°Q. W obecności zanieczyszczeń proces ten zachodzi już w dużo niższych temperaturach, np. w obecności węgla w temp. 873 K (600°Q może nastąpić redukcja siarczanu do siarczku:

BaSO, + 4C z* BaS + 4CO

Aby uniknąć rozkładu, sączek z osadem BaSO, spala się powoli w możliwie niskiej temperaturze i przy dobrym dostępie powietrza. Przy takim postępowaniu | przypadku powstania siarczku utlenia się on z powrotem do siarczanu denem z powietrza:

BaS + 20_z BaSO,

Można też utlenić powstały siarczek przez dodanie do wyprażonego osadu BaS0₄ niewielkiej ilości stężonego kwasu siarkowego i ponowne wyprażenie:

BaS + H₂S0₄ BaSO, + H₂S

Przed wyprażeniem osadu BaSO, należy usunąć jony chlorkowe, gdyż BaClj jest lotny i może spowodować straty osadu.

Wykonanie oznaczenia

Do zlewki z zadaniem kontrolnym zawierającym roztwór jonów siarczanowych dodać 200 ml wody destylowanej, 2-3 krople oranżu metylowego i tak dobrać kwasowość aby roztwór był różowy. Następnie dodać 2 ml stężonego kwasu solnego. Całość ogrzać do wrzenia i wprowadzać strumieniem z pipety, cały czas mieszając, 10 ml 5% roztworu chlorku baru. Po opadnięciu osadu zalać roztwór kilkoma kroplami BaCl₂ * obserwować, czy nie pojawi się zmętnienie, świadczące o niepełnym strąceniu jonów siarczanowych.