Читать книгу Методы и методики количественного анализа. Практическое пособие - Надежда Лаврова - Страница 16

В основе метода кислотно-основного титрования лежит протолитическая реакция, в частности, в водных растворах:

H₃O⁺ + OH^— = 2H₂O

Этот метод еще называют методом нейтрализации, который относится к методам прямого титрования. Прямым титрованием стандартными растворами щелочей и сильных кислот определяют содержание растворимых в воде сильных и слабых кислот и оснований, включая соли, образованные сильными и слабыми кислотами и др. Метод нейтрализации широко используется в промышленных и научных лабораториях. В практике товароведения этот метод применяется для определения кислотности продуктов, содержания карбонатов, анализа цинковых, свинцовых белил, определения временной жесткости воды и других целей.

В зависимости от того, что является рабочим раствором, метод нейтрализации подразделяется на алкалиметрию (рабочий раствор – щелочь) и ацидиметрию (рабочий раствор – кислота). При алкалиметрии титрование производится раствором сильной щелочи (NaOH или КОН) и определяется содержание:

– сильных кислот: Н₂SO₄ + NaOH = Na₂SO₄ + H₂O;

– слабых кислот (минеральных и органических): СН₃СООН + NаОН = NаСН₃СОО + H₂O;

– солей, которые в результате гидролиза дают кислую реакцию среды: NH₄Cl + NaOH = NaCl + NH₄OH

При ацидиметрии титрование производится раствором сильной кислоты (НСl или H₂SO₄) и определяется содержание:

– щелочей: HCl + NaOH = NaCl + H₂O

– слабых оснований (аммиака, органических оснований):

NH₄OH + HCl = H₂O + NH₄Cl

– солей, которые в результате гидролиза дают щелочную реакцию среды: 2HCl + Na₂CO₃ = 2 NaCl + H₂CO₃

Точную концентрацию титрованных растворов приходится устанавливать с помощью установочных (исходных) веществ.

Обратным титрованием определяют малорастворимые в воде оксиды и карбонаты, аммонийные соли, некоторые сложные эфиры. Титрованием заместителя определяют многие вещества, обладающие слабовыраженными или практически не обладающие кислотно-основными свойствами.

КТТ определяют визуально с помощью индикаторов. В качестве индикаторов используют одноцветные (фенолфталеин) и двухцветные (метиловый оранжевый и др.) индикаторы. Выбирают индикатор для титрования так, чтобы интервал перехода окраски индикатора (или рТ) ближе всего совпадал бы с рН титруемого раствора в точке эквивалентности.

Для сужения интервала перехода и получения более резкого перехода окраски применяют смешанные индикаторы, состоящие из индикатора и красителя. При титровании возможны случайные погрешности, которые связаны с измерением объема и массы навески, и систематические погрешности, связанные с несовпадением ТЭ и КТТ. Систематические погрешности могут быть положительными (перетитрование) и отрицательными (недотитрование). Для уменьшения систематической погрешности рекомендуется использовать контрольный раствор, называемый свидетелем