Перманганатометрия. Йодометрия. Бихроматометрия. Бұл әдістерді практикада қолдану. Тотығу -тотықсыздануәдістерініңкөрсеткіштері

Титрлеудің тотығу-тотықсыздану әдісінде калий перманганаты ерітіндісі стандартты ерітінді болып табылады. Тотықсыздандырғышты осы әдіспен анықтауды қышқыл, бейтарап және сілтілі ортада өткізуге болады. Калий перманганатының эквиваленттік факторы бұл орталарда әр түрлі және 1/5, 1/3 және 1-ге тең.

Бейтарап немесе әлсіз сілтілі ортада тотығу.

Cілтілі ортада тотығу.

Тәжірибеде калий перманганатын тотықсыздандыруды көбіне қышқыл ортада өткізеді.

Перманганат ерітіндісімен титрлегенде индикатор керек болмайды, себебі бар ерітінділер ашық күлгін қызыл түске боялған. Ерітіндінің температурасы және қышқылдығы тәжірибеде қызғылт бояудың көрінуіне әсер етпейді. Калий перманганаты қышқыл ортада көптеген тотықсыздандырғыштармен тез және стехиометриялы әрекеттеседі.

Перманганатометрияның кемшілігі – перманганатты таза күйінде алудың қиындығында, ол MnO₂ ізімен ластанған болады. Сол себептен калий перманганаты ерітіндісінің дәл концентрациясын алдын ала анықтау қажет. Марганец диоксидін жою үшін ерітіндіні қолданудың алдында перманганатты тотықсыздандырмайтын шыны сүзгі арқылы сүзеді.

Марганец диоксидінен ерітінділерді ұзақ уақыт сақтауға болады. перманганаттың қышқыл ерітінділері бейтараптарына қарағанда тезірек ыдырайды. Перманганатпен титрлеу қышқыл ортада жеңіл жүреді.

Йодтың тотықтырғыштық және тотықсыздандырғыштық қасиеттеріне қарай йодометрияны екі әдіске бөледі:

1)ЙОДОМЕТРИЯ – титрант I₂ ерітіндісі. Титрлеуді I₂ бос йод ерітіндісімен жүргізеді, мұнда йод тотықтырғыш ретінде пайдаланады, индикатор –крахмалды бірден зерттелетін ерітіндіге
қосады. Эквиваленттік нүктені крахмалдың йодпен көк бояуы пайда болуымен анықтайды: I₂ + 2e^- → 2 I^-

2) ЙОДИМЕТРИЯ – титранттар KI және Na₂S₂O₃

Титрлеуді калий йодиді KI ерітіндісімен жүргізеді, нәтижесінде бөлініп шыққан бос йодты натрий тиосульфатының стандартталған ерітіндісімен
титрлейді.

Мұнда (I-) йодид-ион тотықсыздандырғыш ретінде қолданады. Индикатор–крахмалды титрлеудің соңында қосады.

2I -2e^-→ I₂

2 Na₂ S ₂ O₃ + I ₂ → Na₂ S 4 O₆ + 2 NaI

Йодтың тотықтырғыш потенциалы күшті тотықтырғыштар мен күшті тотықсыздандырғыштардың потенциалдары шамаларының арасында орташа орын алады, сондықтан йодометрия әдісінің әмбебаптылығы –тотықтырғыштар мен тотықсыздандырғыштарды бірден анықтауға болады.

Йодометрияның қолданылуы:

•тотықсыздандырғыштарды анықтауда – As³⁺, Sb³⁺, Sn²⁺ қосылыстарын, сульфиттерді, H₂S, ZnS,;

•тотықтырғыштарды анықтауда – K₂Cr₂O⁷, аз еритін хроматтарды (Pb²⁺, Ba²⁺)

•мыстың балқымаларында (қола, латунь) және кендерінде жанама йодометриялық титрлеу әдісімен мыстың мөлшері анықталады;

•йодометриялық әдіспен судың құрамындағы еріген оттектің мөлшерін анықтаудың дәстүрлік әдісі – Винклер әдісі болып табылады;

•майлардың сапасын зерттеуде олардың құрамындағы пероксидтердің мөлшерін йодометриялық әдіспен анықтайды;

•органикалық қышқылдарды анықтау (шарап, лимон, оксиқышқылдар);

• органикалық еріткіштерде судың мөлшерін анықтау;

• органикалық қосылыстарды анықтау – қанттар, құмырсқа альдегиді, ацетон, спирттер, азотты және күкіртті қосылыстар.

Cu²⁺ + 3J^- = CuJ + J₂

J₂ + 2S₂O₃^2- = 2J^- + S₄O₆^2-

Индикатор – крахмал

Бихроматометрия әдісінің негізінде мына реакция жатыр:

Cr₂O₇^2- + 14H⁺ +6e → 2Cr³⁺ + 7H₂O. E = 1.33в.

Қышқыл орта ретінде HCI, H₂SO₄ ерітінділерін алады.

E_CI2/2CI^- = 1.36в. Потенциалдар мәні жақын болғандықтан, хлорид-ионы тотығуы мүмкін, сондықтан қышқыл орта жасау үшін 2н. күкірт қышқылы қолданылады. (Перманганатометрияда тұз қышқылы ерітіндісін қышқыл орта жасауға алуға болмайды).

Калий бихроматының калий перманганатына қарағанда артықшылығы:

Калий бихроматы тұрақты қосылыс, қайнатқаннан, ерітіндіге қышқыл құйғаннан, көп уақытқа сақтағаннан оның титрі өзгермейді. Бихромат түсі тоқ сары, бірақ тотықсызданғанда жасыл түсті Cr³⁺ - ион түзіледі, сондықтан эквивалент нүктені анықтағанда қиындық туады.