Оглавление:
Кривые титрования
- Кривая титрования Это показано в формуле реакции (11,5) — (11,7). Во время титрования ЭДТА выделяются ионы водорода и в аналитический раствор вводится аммиачный буфер или щелочь для его связывания. Рассчитайте кривую титрования 0,010 М Ni (NO.t) 2 100,0 мл при рН 9,0 аммонийного буфера и концентрации аммиака 0,2 моль / л раствора ЭДТА 0,010 моль / л концентрации, исходя из объема титруемого раствора. вы.
- Постоянная и равная 100,0 мл, ионная сила не изменяется. Предположим, что основная реакция титрования протекает по схеме N «(NH.i)» * «+ HjY3 = NiY * ~ + 2NHJ + (/ i-2) NH, В расчете используется константа условной стабильности NiY2 «», предполагая, что все ионы Ni (II) составляют условно равновесную концентрацию никеля. NiY2 ~ не связан с комплексной, но условно равновесной концентрацией V1, все частицы Y4 ~ не связаны с одним и тем же NiY2
Ионный баланс этой системы обсуждался в разделе 4.5. Людмила Фирмаль
Вычислите константу условной устойчивости NiV *, но «(1.23) найдите первый» коэффициент в условиях титрования ANI (NIHt)? , =! + 4.7.102-0.2 + 6.2-10 ‘(0.2)’ •? 2,5-10 «. (0,2G 3p. 10 (и 2) ‘f + 1,3-10» (0,2) L + 1,0. | 0 «(0,2)» ® 1,2-U. 1,0-10 «)» 5,5-10 М ‘-2. G 14,2 5,5-10 м-6,9-10 ‘• 2,1-10’ • 1,0-10 Далее подставьте значение выражения (4.23) 4.2-10, и PNiV = 1,19 • 10 • 19,2
В первой точке кривой титрования, если еще не добавлен титрант, концентрация ионов никеля составляет 1,0-10 2 моль / л и pNi ‘= 2,00. Добавить 10,0 мл 0,010 М Na,> H. Концентрация EDTL образовавшегося NiY2 «равна комплексу 0.010.10.0 x == |> 0., унция 000 ~ х, х — концентрация лиганда.
Концентрация ионов никеля, не связанных с этим комплексом, составляет 0,010- (1,0 -10 * -x) -0,009 -f x. Эти концентрации являются условными константами стабильности (4.23) и (II.8): I.00-IQ H) и (9,0-10: <-f x) х -1-8-10 И найти x = 6,2 ’10 -14, то есть | Ni2 +]’ = 9,0-KG ‘моль / л и pNi’ = 2,05.
Концентрация участников реакции титрования рассчитывается одинаково с использованием разных количеств добавок (Таблица 11.2). В эквивалентной точке [Ni + | ‘= | Y4) -. V. Следовательно, l.O-wy-l = | h, 1 Qlg. Оттуда d = 7,4-10 e, т.е. pNi ‘= 7.l3. Добавление 0,1 мл избытка Na2H2Y после точки эквивалентности создаст концентрацию | Y4 | ‘- = в растворе. Я l / ll.tf Таблица 11.2.
- Изменения в pNi при добавлении 0,010 М EDTL к 100,0 мл 0,010 М EDTL при рН 9,0 и s * n’s * n = 0,2 моль / л. Добавить по Na2H, Y мл | NiY * «J | V) ‘| \ i 50,0 5,0-10 3 5,5-KG’3 5,0- 90,0 9,0-10-3,0- КГ «1,0- 99,0 9,9-10 «3 5,5-10-» 1,0- 99,9 9.99-KG3 5.5.10-10 1,0- 1,0 кг «5,510» tf.0-10 «) ‘5.5. | 0-3, .G.9-I0 (От 1,0 до 10 AY (H *) 1 + 10 1.8.10 «. (11.8) R \ R 2,30 3,00 4,00 5,00 = 1,0-10 5 моль / л, содержание ионов никеля в этом растворе составляет равных = 5,5-10 10 моль / л или pNi ‘= 9,26.
Кривая титрования, созданная на основе этих данных, показана на рисунке. 11.2. Как видно, в области точки эквивалентности происходит внезапное изменение концентрации ионов никеля (резкий рост титрования), что можно подтвердить с помощью соответствующего индикатора.
Этот скачок титрования характеризует изменение номинальной концентрации ионов никеля во время титрования (Ni2 «*] ‘, а также всей кривой. Людмила Фирмаль
Ионы никеля в растворе в любой точке кривой титрования, включая площадь скачка Истинная концентрация | Ni2 + (4,20) с использованием коэффициента aNl (NH,) ^ ани (NHi> ‘ Величина скачка титрования зависит от константы устойчивости образовавшегося в растворе комплекса и концентрации реагента.
Общий эффект комплексной стабильности и концентрации «вспомогательного» лиганда (в данном случае аммиака) отражается в константе условной стабильности. Чем меньше константа условной устойчивости, тем меньше скачок титрования. Число констант условной стабильности зависит от истинной константы стабильности комплекса, образующегося при титровании, константы стабильности с «вспомогательным» лигандом и рН раствора.
В этом случае, чем выше концентрация аммиака и чем выше стабильность комплекса аммиака, тем ниже константа условной стабильности и тем меньше скачок титрования. Например, если концентрация аммиака I моль / л, коэффициент i ионов никеля равен «. <\ N., • 1 + 4,7-10 * + 6,2-104 2,5-10 лет + 3-U7 + 1,3-10 * + 1,0U» = = 2,64-10 *.
Условная константа стабильности pJ при том же растворе pH (pH 9,0) согласно уравнению (4.23). ^ — равно: 4.2-10 «_ ~ 2.64-10 *. 19.2 -8’3’10- В присутствии 1 М NH: j скачок титрования намного меньше, поскольку константа условной стабильности уменьшилась более чем на три порядка по сравнению с этим значением 0,2 М NH3. V (Ht2H2 EDTA), м * Рисунок 11.2. Кривая титрования 100,0 мл 0,01 М Ni (NO., PH 9 H против присутствия N 9. 0,01 М Na 2 H .. с EDTA-вором » -F NHiCl
Смотрите также:
Решение задач по аналитической химии
| Комплексонометрия (хелатометрия) | Индикаторы |
| Рабочие растворы | Практическое применение |
