Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер




27.01.2021


27.01.2021


27.01.2021


27.01.2021


27.01.2021





Яндекс.Метрика





Броматометрия

20.07.2021

Броматометрия — метод окислительно-восстановительного титрования, основанный на реакции восстановления бромат-иона.

Теория

Основной реакцией броматометрии является

B r O 3 − + 6 H + + 6 e − → B r − + 3 H 2 O     E B r O 3 − / B r − 0 = 1 , 4513   B {displaystyle {mathsf {BrO_{3}^{-}+6H^{+}+6e^{-} ightarrow Br^{-}+3H_{2}O E_{BrO_{3}^{-}/Br^{-}}^{0}=1,4513 B}}}

При появлении в растворе бромид-ионов в присутствии бромат-иона и катионов водорода начинается реакция:

B r O 3 − + 5 B r − + 6 H + → 3 B r 2 + 3 H 2 O {displaystyle {mathsf {BrO_{3}^{-}+5Br^{-}+6H^{+} ightarrow 3Br_{2}+3H_{2}O}}}

В нейтральных растворах данная реакция не идёт. Выделяющийся элементный бром способен стехиометрически реагировать с органическими веществами без образования побочных продуктов.

В связи с этим броматометрия используется в двух типах анализа:

  • Прямая реакция бромат-иона с восстановителем
  • Реакция брома, образовавшегося при взаимодействии бромид- и бромат-ионов

Индикаторами в броматометрии служат азокрасители, например, метиловый оранжевый или метиловый красный,необратимо окисляющиеся бромат-ионами с образованием бесцветных продуктов. Также могут быть использованы некоторые индикаторы, способные обратимо изменять свой цвет, в частности, хинолиновый жёлтый, α-нафтофлавон, п-этоксихризоидин. Конец титрования определяют также по появлению бурой окраски выделяющегося брома, а также потенциометрическим или фотометрическим способом.

Практика

Рабочим раствором в броматометрии является бромат калия, растворы которого готовят из точной навески. Эти растворы достаточно стабильны при хранении. При необходимости концентрацию бромат-ионов определяют иодометрическим титрованием. Иногда готовят нейтральные растворы с точно известной концентрацией KBrO3 и примерно пятикратно большей концентрацией KBr.

Броматометрическим титрованием определяют неорганические ионы, например, Sn(II), Cu(I), Tl(I), гидразин, пероксид водорода, а также Sb(III) и As(III):

3 S b C l 4 − + B r O 3 − + 6 H + + 6 C l − + → 3 S b C l 6 − + B r − + 3 H 2 O {displaystyle {mathsf {3SbCl_{4}^{-}+BrO_{3}^{-}+6H^{+}+6Cl^{-}+ ightarrow 3SbCl_{6}^{-}+Br^{-}+3H_{2}O}}} 3 H A s O 2 + B r O 3 − + 3 H 2 O → 3 H 2 A s O 4 − + B r − + 3 H + {displaystyle {mathsf {3HAsO_{2}+BrO_{3}^{-}+3H_{2}O ightarrow 3H_{2}AsO_{4}^{-}+Br^{-}+3H^{+}}}}

Реакцию ведут в присутствии индикатора, исчезновение окраски которого свидетельствует об окончании титрования.

Броматометрическим титрованием определяют также органические вещества, например, фенол, крезол, анилин, резорцин, салициловую кислоту, ненасыщенные соединения. Например, фенолы определяют по реакции бромирования:

C 6 H 5 O H + 3 B r 2 → C 6 H 2 B r 3 O H + 3 H B r {displaystyle {mathsf {C_{6}H_{5}OH+3Br_{2} ightarrow C_{6}H_{2}Br_{3}OH+3HBr}}}

Избыток бромат-иона определяют иодометрическим способом.

Прямым броматометрическим титрованием определяют тиомочевину, органические сульфиды, щавелевую кислоту.

Косвенным методом определяют содержание в растворах ионов Al, Mg, Mn(II), Ca, Ni, Co, Cu(II), Cd, Fe(III), La(III). Для этого эти ионы осаждают 8-гидроксихинолином в виде малорастворимых соединений, отделяют, растворяют в кислоте и оттитровывают образовавшийся 8-гидроксихинолин.