Применение осадительного титрования при исследовании агрономических объектов

Методики определения хлоридов, сульфатов в почвенных вытяжках, воде, пестицидах основаны на осадительном титровании. Например, турбидиметрический метод определения хлорид-ионов и сульфатов при анализе засоленных почв; определение содержания трихлорацетата натрия в гербицидах по Фольгарду; аргентометрический метод определения хлорида натрия в водах для полива сельскохозяйственных культур.

Осадительное титрование в сочетании с физико-химическими методами фиксирования ТЭ широко применяется для анализа сточных вод на содержание катионов серебра, бария, цинка, анионов брома, иодидионов, цианид-ионов и др. Сточные воды после очистки очень часто используют для орошения, но перед этим они должны пройти контроль на содержание различных загрязняющих веществ, и в этом немалая роль отводится осадительному титрованию.

Контрольные вопросы и задания

• 1. В чем сущность осадительного титрования? Перечислите требования к реакциям в осадительном титровании.
• 2. По какому принципу классифицируются методы осадительного титрования? Перечислите основные методы, их особенности.
• 3. В чем сущность аргентометрии? Какие вещества применяют в методе Мора в качестве титранта, индикатора?
• 4. Каковы особенности тиоцианатометрии? Укажите область применения метода Фольгарда.

• 5. В каких координатах строят кривые осадительного титрования? Как рассчитывают концентрации ионов в разные моменты титрования?
• 6. Какие типы индикаторов применяют в осадительном титровании? Опишите механизм их действия.
• 7. Каковы источники ошибок в осадительном титровании? Укажите способы расчета погрешностей титрования.
• 8. Навеску сильвинита 0,9320 г растворили и довели объем водой до 250 мл; взяли 25,00 мл этого раствора для титрования 0,1 514 н. раствором нитрата серебра; на титрование израсходовали 21,30 мл AgN0₃. Вычислите массовую долю (%) хлорида калия в сильвините.

Ответ: 87,6%.

9. На титрование 50 мл воды израсходовали 5,45 мл 0,9 865 н. раствора хлорида бария. Рассчитайте молярную концентрацию сульфат-ионов и массу их в 1 л воды.

Ответ: 0,1 075 моль/л; 0,5 269 г/л.

10. Рассчитайте молярную массу эквивалентов ферроцианида калия K₄[Fe (CN)₆] при определении цинка методом осадительного гексацианоферратометрического титрования, если в результате реакции образуется K₂Zn₃[Fe (CN)₆]₂.

Ответ: 245,5666 г/моль.

11. При аргентометрическом определении хлорид-ионов на титрование 20 мл раствора хлорида натрия затрачено 18 мл стандартизированного раствора нитрата серебра с молярной концентрацией 0,0459 моль/л. Рассчитайте молярную концентрацию, титр раствора хлорида натрия и массу хлорида натрия в растворе.

Ответ: 0,0413 моль/л; 0,2 414 г/мл; 0,0483 г.

12. Азотнокислый раствор нитрата серебра объемом 20 мл оттитровали стандартным 0,05 н. раствором тиоцианата аммония NH₄SCN в присутствии индикатора (железоаммонийных квасцов) до появления розовой окраски раствора. На титрование израсходовано 21,45 мл титранта. Рассчитайте молярную концентрацию, титр и массу серебра (I) в анализируемом растворе.

Ответ: 0,0536 моль/л; 0,5 784 г/мл; 0,1157 г.

13. При стандартизации раствора нитрата серебра по стандартному раствору хлорида натрия на титрование 20 мл раствора нитрата серебра в присутствии индикатора (хромата калия) затрачено 19,85 мл раствора хлорида натрия с молярной концентрацией 0,0512 моль/л. Вычислите молярную концентрацию, титр и массу нитрата серебра в анализируемом растворе.

Ответ: 0,0508 моль/л; 0,8 632 г/мл; 0,1726 г.

14. Из исходного анализируемого раствора иодида калия объемом 100 мл отобрали аликвоту 20 мл и оттитровали стандартным 0,0238 н. раствором нитрата серебра в присутствии адсорбционного индикатора эозината натрия до окрашивания осадка в красный цвет. На титрование израсходовали 19,68 мл раствора нитрата серебра. Определите концентрацию, титр и массу иодида калия в исходном анализируемом растворе.

Ответ: 0,0234 моль/л; 0,3 888 г/мл; 0,3888 г.

15. Из 100 мл исходного анализируемого раствора, содержащего соль цинка, отобрали аликвоту 25 мл, подкислили ее серной кислотой, прибавили небольшое количество индикатора дифениламина, феррицианида калия K₃[Fe (CN)₆] и медленно, при перемешивании, оттитровали катионы цинка Zn²⁺ стандартным раствором ферроцианида калия K₄[Fe (CN)₆] с молярной концентрацией 0,0518 моль/л до перехода окраски раствора из фиолетовой в салатовую. На титрование израсходовано 15,45 мл раствора титранта. Рассчитайте молярную концентрацию, титр и массу катионов цинка в исходном анализируемом растворе.

Ответ: 0,0480 моль/л; 0,3 140 г/мл; 0,3140 г.

16. Для определения бромид-ионов методом обратного аргентометрического титрования приготовили 50 мл раствора бромида калия. К 15 мл данного раствора прибавили 20 мл стандартного раствора нитрата серебра с концентрацией 0,05 моль/л. Избыток катионов серебра, не вступивших в реакцию с бромидионами, оттитровали стандартным раствором тиоцианата аммония с концентрацией 0,0511 моль/л, V = 4,5 мл. Рассчитайте молярную концентрацию, титр и массу бромида калия в исходном анализируемом растворе.

Ответ: 0,0513 моль/л; 0,6 105 г/мл; 0,3053 г.

17. Определите индикаторную ошибку осадительного титрования, если на титрование 20 мл раствора бромида калия израсходовано 20 мл стандартного раствора нитрата серебра с концентрацией 0,1 моль/л в присутствии индикатора хромата калия с концентрацией 1 • 10^-4 моль/л.

Ответ: 0,21% (такой процент титранта перерасходован в КТТ).

18. Раствор бромида калия объемом 20,00 мл с концентрацией 0,05 моль/л оттитровали стандартным раствором нитрата серебра той же концентрации. Рассчитайте величину рВг при прибавлении к титруемому раствору 19,90; 19,98; 20,00; 20,02 и 20,10 мл титранта. Произведение растворимости бромида серебра равно 5,3 • Ю^-13.

Ответ: 3,90; 4,60; 6,14; 7,68; 8,37.

19. Раствор нитрата серебра объемом 20,00 мл с концентрацией 0,1 моль/л оттитровали стандартным раствором хлорида натрия той же концентрации. Рассчитайте величину pAg при прибавлении к титруемому раствору 19,90; 19,98; 20,00; 20,02 и 20,10 мл раствора титранта. Произведение растворимости хлорида серебра равно 1,78 • Ю^-10.

Ответ: 3,60; 4,30; 4,88; 5,45; 6,15.