Аналитическая химия - основы качественного и количественного анализа

(VII) восстанавливается в кислой среде до ионов Мп2+, в нейтральной—до марганца (IV) и в щелочной—до марганца-(VI). Обычно в методе перманганатометрии проводят реакцию! в кислой среде. Индикатором служит сам перманганат,! окрашенный в красно-фиолетовый цвет. Конец реакции легко! определяется по изменению окраски от одной избыточной! капли перманганата. В кислой среде титруемый раствор! окрашивается в розовый цвет за счет избыточных Мп04 -ионов. i Большим недостатком окислительно-восстановительных реак-1 ций является их небольшая скорость, что затрудняет процесс^ титрования. Для ускорения медленно идущих реакций применяют нагревание. Как правило, с повышением температуры на каждые 10° скорость реакции увеличивается в 2—3 раза. В качестве примера можно привести реакцию окисления перманганатом Щавелевой кислоты, протекающую при температуре 70—80° С:

В этих условиях титрование проходит нормально, так как скорость реакции значительно увеличивается.

Если нагревание применять нельзя (улетучивание одного из веществ, разложение и т. д.), для ускорения реакции увеличивают концентрации реагирующих веществ.

На скорость реакции может оказывать влияние введение в раствор катализатора. При титровании применяют положительные катализаторы, ускоряющие реакцию и отрицательные катализаторы—ингибиторы, замедляющие реакцию.

Реакцию окисления перманганатом щавелевой кислоты можно j каталитически ускорить прибавлением MnS04, роль которого! сводится к следующему: ||

Образовавшийся диоксид марганца окисляет щавелевую кислоту, восстанавливаясь до марганца (III):

Таким образом, прибавленный к раствору марганец (II) полностью регенерируется и на реакцию не расходуется, но I сильно ускоряет реакцию. В перманганатометрии одним из i продуктов реакции окисления щавелевой кислоты являются ионы i Мп2 , которые по мере образования в растворе ускоряют i процесс реакции. Такие реакции называют автокаталитическими. i Первые капли перманганата при титровании горячего подкис-1 ленного раствора щавелевой кислоты обесцвечиваются медленно. i По мере образования небольшого количества ионов Mn2+ i

дальнейшее обесцвечивание перманганата происходит практически мгновенно, так как образовавшиеся ионы Мп2+ играют роль катализатора.

§6. ПРИГОТОВЛЕНИЕ СТАНДАРТНОГО РАСТВОРА ПЕРМАНГАНАТА КАЛИЯ

Для перманганатометрических определений рекомендуется применять 0,02—0,05 н. растворы перманганата. Титрованный раствор КМп04 нельзя приготовить растворением точной навески, так как перманганат всегда содержит примеси продуктов восстановления (например, Мп02). Кроме того, под действием восстановителей, присутствующих в воде и воздухе, он частично разлагается и его концентрация в начале изменяется. Поэтому концентрацию раствора КМп04 устанавливают лишь через 7—10 дней после приготовления раствора. После чего раствор сифонируют для отделения от Мп02. Хранить раствор перманганата надо в склянках из темного стекла, так как свет ускоряет разложение КМп04:

4Мп04 +2Н20->4Мп02!+40Н- +302| Перманганат окисляет резину, корковые пробки, бумагу и другие вещества, поэтому следует избегать соприкосновения раствора с ними.

Предварительный расчет навески для приготовления раствора перманганата. Исходя из основного уравнения метода пермен-ганатометрии, имеем:

Мп04 +5е + 8Н+*±Мп2++4Н20 »гн = сэшМэ„К или mn — cMV; Мэи(КМп04)= 31,61; М(КМгЮ4)= 158,03. Взвешивают навеску перманганата на технохимических весах, растворяют в 100 мл горячей дистиллированной воды, добавляют воду до 500 мл и тщательно перемешивают. Раствор перманганата выдерживают 7—10 дней.

Перед установлением концентрации раствора перманганата, его декантируют (сливают) с осадка Мп02 или фильтруют через фильтр Шотта.

§7. ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПЕРВИЧНОГО СТАНДАРТА НА ПЕРМАНГАНАТ КАЛИЯ

Взаимодействие между щавелевой кислотой и перманганатом протекает по уравнению

Ионы C2Ol~ в реакции теряют два электрона, превращаясь в две электронейтральные молекулы С02. Следовательно,

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

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию

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