Главная страница сайта Услуги решения задач по химии
Лекции по химии Учебник - общая химия


Применение буферных растворов в аналитической химии. Буферные растворы в анализе веществ применяют в тех случаях, когда требуется соблюдение постоянства рН растворов при разбавлении или прибавлений в реакционную массу других реагентов.

1. При проведении реакций окисления—восстановления, а также осаждения сульфидов, гидроксидов, карбонатов, хроматов,

фосфатов и др.

2. При действии групповых реагентов. Для осаждения катионов II и III аналитических групп. Для осаждения II группы катионов применяют групповой реагент (NH4)2C03, а для III группы—групповой реагент (NH4)2S. Осаждение проводят в присутствии основного буферного раствора NH4OH + NH4Cl, рН раствора должен быть около 9.

3. При определении ионов Zn2+ в виде сульфида цинка в присутствии катионов III аналитической группы используют формиатный буферный раствор, рН^З.

4. Характерной реакцией ионов Ва2+ является реакция образования хромата бария:

К2Сг207+2ВаС12 + Н20 «± 2 ВаСЮ4+2КС1+2НС1

Хромат бария растворим в хлороводородной кислоте и по мере ее образования при достижении рН 2,68 осадок полностью растворяется. Чтобы осадок не растворялся, к раствору прибавляют ацетат натрия, который связывает образующиеся ионы Н+ в малодиссоциированную уксусную кислоту. Образуется ацетатная буферная смесь с рН 4,74, и осадок не растворяется:

НС1+ CH3COONa=СН3СООН + NaCl

буферная смесь

5. Буферные растворы играют большую роль в аналитической химии, технологических процессах, в жизни различных организмов, обеспечивая постоянство рН крови, лимфы и т. д. Концентрация водородных ионов в крови постоянно поддерживается действием двух буферных растворов: Na2HP04 + NaH2P04 и H2C03 + NaHC03.

В сильнокислых и сильнощелочных растворах необходимо предварительно нейтрализовать большую часть кислоты или щелочи, а затем подобрать подходящий буферный раствор с большой буферной емкостью и высокой концентрацией компонентов. К сильнокислым растворам необходимо добавить некоторые количества сухой соли слабой кислоты, например ацетата натрия и др., к сильнощелочным растворам—сухую соль хлорида аммония. В растворах создается буферная смесь с соответствующим рН.

§4. АМФОТЕРНЫЕ ГИДРОКСИДЫ КАТИОНОВ III—V АНАЛИТИЧЕСКИХ ГРУПП

Явление амфотерности играет большую роль при анализе катионов. Типичными амфотерными гидроксидами катионов III— V аналитических групп являются: Zn(OH)2, А1(ОН)3, Сг(ОН)3, Pb(OH)2, Sn(OH)2. Они диссоциируют по типу кислот и по типу оснований, т. е. являются амфотерными (гл. 1, § 14).

Их диссоциацию можно представить следующими уравнениями.

Кислотный тип диссоциации: Основной тип диссоциации:

2H + +ZnOi- «±Zn(OH)2«±Zn2 + +20ri-цинкат-нон

Н + +СЮ2- .± Сг(ОН)3 «± Сг3+ +ЗОН-

хромит-ион

Н + +А10г «±Al(OH)3*iAl3++30H-алюминат-ион It

ЗН + + AlO Г ^ А1 (ОН) j v± А13 + + ЗОН "

Кислотные и основные свойства амфотерных гидроксидов определяются константой диссоциации гидроксидов. Например, константа диссоциации гидроксида алюминия по типу кислоты ^н3аю3=4- Ю ~13, а константа диссоциации по типу основания ATai(oh)3 = 8 ' Ю-25. Следовательно, кислотные свойства гидроксида алюминия преобладают над основными. При действии кислот указанные гидроксиды реагируют как основания:

Zn(OH)2 + 2H+ .±Zn2++2H20 А1(ОН)3 + ЗН+ *±А13+ + ЗН20 При действии щелочей они реагируют как кислоты: H2Zn02+20H~ .±ZnOi"+2H20 НАЮ2 + ОН f±A10j+H20

При проведении аналитических реакций необходимо учитывать, что в кислых растворах присутствуют в виде катионов III группы ионы Zn2+, А13 + , Сг , в щелочных растворах—в виде анионов: Zn02 —цинкат-ионы, АЮ3~ или АЮ2—алюминат-ионы, CrOfT или СЮ2—хромит-ионы. При отделении ионов Zn2 + , Сг3+, А13+ от остальных катионов III аналитической группы (по щелочному методу) действуют избытком щелочи, которая осаждает все остальные катионы в виде гидроксидов. В растворе остаются цинкат-, хромат-и алюминат-ионы.

При проведении анализа необходимо учитывать, что область значений рН при осаждении амфотерных гидроксидов очень ограничена. Например, практически полное осаждение А1(ОН)3 Достигается при рН»5, а при рНа;10 осадок начинает



Что нужно помнить при выборе фильтра для бассейнов.

 

Вернуться в меню книги (стр. 1-100)

 

Решаем контрольные работы по химии
Срочно нужно решить задачи по химии, выполнить контрольную работу или написать реферат? Тогда вам сюда.

 

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию