Файл: Кузнецов В.В. Применение органических аналитических реагентов в анализе неорганических веществ учеб. пособие.pdf

стехиоыетрично и количественно. При соблюдении этих условии

д о с т и ­

жение

точка, эквивалентности (ТЭ) может быть зафиксировано по

и з м е ­

нению

окраски индикатора, о помощью индикаторного

электрода,

и з м е ­

рением

электропроводности раствора, величины диффузионного тока и

Многие реакция органических реагеігеов с нео паническими

ионами

при соблюдении определенны}: условий их проведения

удовлетворяют

каче, ве титрантов в

различных

титриьетрических

методах.

К и с л о т н о - о с н о в н о е

т и т р о в а н и е . Не­

которые

органические

соединения

обладают

четко

выраженными кислот ­

но-основными свойствами,

особенно з неводных растворах .

Поэтому

они часто используются для приготовления

титрантов в

методах т и т ­

рования

в н е в о д ш х растворах .

Такие соединения,

как

гидроокиси

четЕертичных аммониевых оснований /гидроокись

тетраэтиламыония

(CjgHg)4NOE, тетрабутиламівония

(C^Hg^NOH

и д р . / являются

сильными

основаниями. Некоторые сульфокислоты ароматического

рада,

напри­

мер л-толуолсульфокислота (л - Н0 3 ЗС 6 Н 4 Ш 3 ) . используюіся

в

к а ч е с т в е

реагента титранта кислого

характера .

М е т о д ы

о к и с л е н и я - в о с с т а н о в л е ­

н и я .

Органические

соединения,

являющиеся хорошими

в о с с т а н о в и т е ­

биаовов

кислоты:

х) См.

А.Я-Краяков."Основы

аналитической химии",

.

"лимич"

1970,

том 3.

. .

. .

НО

-

127 -

ОН

0

0

от pH

KOCHÇH

2

-^=0 -2ë

= r H O C H z C H - ^ = 0

- 2»*

Восстановительная

активность

аскорбиновой

кислоты

зависит

раствора: Е ( р Н = І > = 0,40 в ,

Е (

н = 2 _ 0 4 )

= 0,28 в ,

^(рН=5

75} =

0>Ю6 в .

Преимуществом ее перед

другими,

в том ч и с ­

л е и неорганическими, восстановителями

( С г ^ + )

является

возможность

проведения

титрования

на воздухе,

т . к . кислород

воздуха^ее не о к и с -

л я е т .

Аскорбинометрией

определяют

окислители:

Р е ( І І І ) ,

С І 0 3 ~ ,

l u g - .

BfOg",

У17),

A u ( I I I ) ,

Ао-(І), Се(ІУ), Р і ( І У ) , C u ( I I ) ,

Мо(УІ),

W ( y i ) ,

І К У І ) ,

5е(ІУ,УІ) и другие,

индикатором

является

варламиновый

синий

(4-метокси-4'-аминодиФениламин), обесцвечивающийся

в

ТЭ

вследствие

восстановления фиолетового

индамина:

Примером другого

восстановителя,

используемого для приготов-

'

ления

титрантов,

я в л я е т с я

гидрохинон:

С 6 Н 4 0 2

+

2

4

+

2 в

=

л - Ш С 6 Н 4 0 Н ,

E p R < 7 = 0,68 в

Реагент

для определения

окислителей:

 u ( I I I ) ,

C u ( I I ) ,

применяется Н

Т І ( І І І ) , СІ07 ВгОдТ

A g ( I ) ,

Се (ГУ),

СГ(УІ),

и ( У І ) ,

Ни(ІУ),

І г ( І У ) ,

С І 2 ,

В г 2 , І 2 и

других.

Титрование гидрохиноном и аскорбиновой кислотой часто

прово­

дят как потенциометрическое и амперометрическое.

Для определения свободного хлора в растворах

используется

метод

гелиантометрии,

основанный на применении

в к а ч е с т в е

реагента

титранта метилового

оранжевого:

(сн3 )2 м-н^Л- M=N-^^-SO^I +

C I 2 —

( C H 3

) 2 f J - ^ ^ - N C T 2

+

капли

избыточного

титранта .

Так же можно

определять ^ O g ,

S n ( I I ) ,

в реакциях

с которыми метиловый оранжевый

я в л я е т с я окислителем.

Значительно реже используются свойства органических соедине­

ний как окислителей . Например,

хлорамин Т - натриевая соль

х л о р -

амин-л.-толуолсуль', .ок':сло7ы

- является

скльнкм икислптелем

( в I M

HCl

ïïn =

1,3

в) л используется для

иX - f v - S O o N ' ' а

• ЗН^О

ОГГСОДОЛОНКЯ

восстановителей:

3

\ = = /

2 4 2

'

Af~N^a

*

2

H*

+

2 e —

Ar-NH2 .

+

NaCI

Двд

©пределевдя

A s ( I I I ) ,

5 б ( И І ) ,

S n ( I I ) ,

Т І ( І І І ) ,

Т І ( І ) , ЗСЙ~

И других

восстановителей

можно

использовать

М-бромсукпишімид:

*2 I

Х К В Г

+

Н+ - + 2 е —

I

> NH

+

B r -

М е т о д ы ,

о с а ж д е н и я .

Цветные

твердофазные

р е а к ­

ции

( с т р .

82)

могут

использоваться для

титриметркческого

определе ­

ния

некоторых

металлов.

О достижении

ТЭ свидетельствует

первая

избыточная капля раствора красителя,

окрашивающая титруемый

р а с т в о р ,

к а к , например,

при

определении

цинка

в

виде

тетрароданидпого

ком-

плекса титрованием

раствором

диаѵанодифенилантиішрилкароинола, к о г ­

д а титруют до появления красной окраски

раствора .

Реагенты - осадители часто используются в косвенных

титримет-

рических методах. Известный пример - определение металлов с

п о ­

мощью 8-оксихинолина, когда

выделенный

оксихинолинат

металла

б р о ­

нируется избытком бромид-броматного

р а с т в о р а , а

иод,

выделяющийся

после добавления К І ,

оттитровывается

раствором

тиосульфата натрия .

Тионалид

( с т р .

'83)

используется

для определения

родия

( I I I ) ,

К о м п л е к с о н ы

Комплексонами называют широкий круг органических

соединений,

отличающихся наличием в молекуле основных и кислотных

групп

и п о т о ­

му

способных образовывать с ионами металлов прочные внутрикомплек­

сные соединения.

Первоначально комплексонами называли

производные

^ а м и н о к и с л о т , содержащие в молекуле

группы имииодиуксуспой

кислоты

х)

См. также с т р .

76 - экстракционное

титрование.

-

129 -

- N(CH2 CO0H)2 . Впоследствии было синтезировано много

подобных

с о е ­

динений, содержащих

вместо

ацетатных

другие кислотные

группы

-

карбоксиалькилыше,

алкилфосфоновые,

алкилсульфоновые

и

д р у г и е .

Образование прочных внутрикомплексных соединений

с

ионами

м е ­

Комплексоны координируют

ионы металлов з а

счет входящих в с о с ­

т а в их

молекул атомов а з о т а

и

кислотных

(карбоксильных)

х ^ г р у п п .

Образующиеся внутрикомшіексные

циклические

соединения

(пятичленные

циклы)

отличаются высокой

устойчш остью ввиду

х е л а т н о г о

эффекта

( с т р .

2 5 ) .

Поскольку

молекула

комплексона

яри

комплексообразовании

предоставляет иону металла

несколько

"л- " -

с в я з е й ,

то

комплек ­

соны являются полидентатными ("л-") лигандами . Молекула

комплексо ­

на при

комплексообразовании

с

ионом металла стремится

насытить

координаииокную сферу последнего . Например, комплексон I

- н и т р ш ю -

триуксусная

кислота

(ІІТА)-

тетрадентатный

л и г а н д : 3 0 ^ .

хси2соон

Со

садентатный лHи г3Yа н д :

Н 2 0

(ЭДТА)-

г е к -

a комплексон

I I

- этилендиаминтетрауксусная к и с л о т а

ІЮОССІІо

СНоСООН

\ 2

+

+

/ 2

H N - C H 9 — С И , - N U

. У — с н г

/

2

2

\

"ООССНо

сн2соо

как это

видно

из

приведенных примеров

комшіоксонатон

Р е ° +

с

HTA

и С о 3 +

с ЭДТА.

х) В пособии

рассмотрены только полна .мнон)лккарбоковь>-з к я с л о . и .

хх) Формулы комплексонов изобсагонь с

ѵче^эм ст.;;естъогйП';;

."

»у

молекулах бетаиновой

структуры .

"