Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

KCH/SPANA Komplexní a srážecí rovnováhy. Obsah přednášky Komplexy Konstanta stability Využití komplexních rovnováh v ACH Komplexometrické titrace Srážení.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "KCH/SPANA Komplexní a srážecí rovnováhy. Obsah přednášky Komplexy Konstanta stability Využití komplexních rovnováh v ACH Komplexometrické titrace Srážení."— Transkript prezentace:

1 KCH/SPANA Komplexní a srážecí rovnováhy

2 Obsah přednášky Komplexy Konstanta stability Využití komplexních rovnováh v ACH Komplexometrické titrace Srážení a sraženiny Součin rozpustnosti, rozpustnost a její ovlivnění Srážecí titrace Vážková analýza

3 Komplexní rovnováhy a titrace

4 Komplexotvorné rovnováhy Vznik komplexních částic (kationty, anionty, elektroneutrální částice) Centrální atom Ligandy

5 Komplexotvorné rovnováhy konstanta stability

6 Komplexotvorné rovnováhy Víceligandové komplexy ML n M + n L  ML n K n = K 1 + K 2 + … + K m

7 Komplexotvorné rovnováhy Využití v ACH Kvalitativní analýzy: Vznik barevného komplexu Fe 3+ + SCN -  [Fe(SCN) 4 ] - Vznik barevné sraženiny Odbarvení roztoku Tzv. maskování Fe 3+ + F -  [Fe(F) 6 ] 3- Kvantitativní analýzy: Komlexometrické titrace Vážková analýza - sraženiny

8 Komplexometrické titrace Založeny na tvorbě komplexů Použití primárně pro stanovení kovů Titrační křivky: [M] = f(V)E = f(V)A = f(V) Titrační stechiometrie: n(a) = x/y n(b) U chelatometrie x/y = 1/1, tedy n(a) = n(b)

9 Komplexometrické titrace Organická činidla Chelaton I (komplexon 1, NTA, kyselina nitrilotrioctová) Chelaton II (komplexon 2, EDTA, kyselina ethylendiamintetraoctová) Chelaton III (komplexon 3,disodná sůl EDTA)

10 Komplexometrické titrace Cheláty Komplexy kovového kationu s některým z chelatačních ligandů (např. chelatonů). Chelatony – standardy, stabilní Chelaton + kov  Chelát, v naprosté většině 1:1 Cheláty: K ML = 10 8 – 10 30, stabilita = f(pH), pufry

11 Komplexometrické titrace Provedení Titrace přímá Me 2+ + H 2 L 2-  MeL H + n Me ~ n L V chelatonu ~ n Me Titrace vytěsňovací Me 2+ + MgL 2-  MeL 2- + Mg 2+ Mg 2+ + H 2 L 2-  MgL H + n Mg ~ n Me Titrace zpětná Me 2+ + nadbytek H 2 L 2-  MeL 2- + H 2 L H + Zn 2+ (Mg 2+ ) + H 2 L 2-  ZnL 2- (MgL 2- ) + 2 H + (stabilita musí být menší než u MeL 2- )

12 Komplexometrické titrace Chelatometrie - činidla Přímá titrace 0,001 – 0,1 mol.dm -3 Chelaton 3, základní látka PbCl 2 Zpětná titrace 0,001 – 0,1 mol.dm -3 ZnSO 4 0,001 – 0,1 mol.dm -3 MgSO 4 Vytěsňovací titrace MgL 2-, CdL 2-, CuL 2-

13 Komplexometrické titrace Indikace B.E. - vizuální Metalochromní indikátory Indikátorový komplex MeInd K MeEDTA >> K MeInd  Eriochromčerň T – slabá org. kyselina/zásada, podle stupně deprotonizace mění barvu H(erio) 2- …………….pH 7,5 – 10,5 intenzivně vínové komplexy s kovy (Mg, Zn, Cd ad.)

14 Komplexometrické titrace Indikace B.E. - vizuální  Murexid – organická látka schopná disociace při vysokém pH. Pro stanovení Ca a Mg.  Xylenolová oranž – červená, oranžová, žlutá. Pro Cd, Pb, Bi ad.

15 Komplexometrické titrace Indikace B.E. - přístrojová Potenciometrická indikace ISE elektrody Konduktometrická indikace Změna vodivosti Fotometrická indikace Absorpce viditelného světla, aplikace Lambert-Beerova zákona: A = ε.l.c, A = f(V)

16 Komlexometrické titrace Aplikace - Chelatometrie Současné stanovení Ca, Mg Tvrdost vody Suma Ca a Mg – chelatonem 3, amoniakální pufr pH 10, na eriochromčerň T (růžová, vínová  modrá) Obsah Ca – chelatonem 3, pufr pH 12 na murexid (růžová  fialová) Stanovení kovů – Pb, Bi, Zn, Cd…

17 Komlexometrické titrace Aplikace - Merkurimetrie Merkurimetrie – založená na tvorbě rozpustných, ale nedisociovaných rtuťnatých sloučenin. Stanovení Cl -, Br -, SCN - a CN - Odměrný roztok: Hg(NO 3 ) 2, není základní látka Standardizace: základní látka – NaCl Indikátor: Nitroprussid sodný (pentakyanonitrosylželezitan sodný) V bodě ekvivalence vzniká opalizující bílý zákal

18 Srážecí rovnováhy, titrace a gravimetrie

19 Srážecí rovnováhy Srážení – vylučování málo rozpustné látky (sraženiny) přídavkem srážecího činidla. Málo rozpustné látky jsou charakterizovány součinem rozpustnosti dané látky, případně rozpustností.

20 Srážecí rovnováhy Tvorba sraženin 1. fáze – nukleace 2. fáze – růst krystalů 3. fáze - Aglomerace

21 Srážecí rovnováhy Vlastnosti sraženin Krystalické/amorfní sraženiny Heterogenní/koloidní sraženiny Velký povrch

22 Srážecí rovnováhy Součin rozpustnosti M m A n  mM n+ + nA m-

23 Srážecí rovnováhy Rozpustnost Vyjadřuje, jaké množství látky je rozpuštěno v určitém objemu rozpouštědla v jejím nasyceném roztoku. M m A n  mM n+ + nA m-

24 Srážecí rovnováhy Ovlivnění rozpustnosti Vliv vlastních iontů Vliv cizích iontů Vliv vedlejších rovnováh Vliv protolytických reakcí Vliv komplexních reakcí Ztráty při promývání sraženin

25 Srážecí rovnováhy v ACH Dělení směsí Důkazy Srážecí titrace Gravimetrická stanovení

26 Srážecí titrace Vznik málo rozpustných sloučenin Indikace B.E.:  Vizuální – adsorpční indikátory, adsorpcí na povrch sraženiny mění barvu  Potenciometrická – ISE elektrody Argentometrie  Odměrné činidlo: AgNO 3  Základní látka: NaCl  Stanovení SCN -, CN -, Cl -

27 Srážecí titrace Argentometrie  Dle Gay-Lussaca Ag + + Cl -  AgClstanovení Ag X - + Ag +  AgXStanovení halogenidů Indikace B.E.: nad sraženinou nevzniká zákal  Dle Mohra X - + Ag +  AgXstanovení Cl -, Br - Indikace B.E.: indikátor chroman draselný Ag + + CrO 4 2-  Ag 2 CrO 4

28 Srážecí titrace Argentometrie  Dle Volharda Ag + + SCN -  AgSCNstanovení Ag + Indikace B.E.: Fe 3+ ionty SCN - + Fe 3+  [Fe(SCN)] 2+  Dle Fajanse X - + Ag +  AgXstanovení halogenidy, SCN - Indikace B.E.: adsorpční indikátory – fluorescein, eosin

29 Gravimetrie Vážková analýza Princip – Kvantitativní vyloučení stanovované látky ve formě, málo rozpustné sloučeniny (vylučovací forma), její případné převedení na sloučeninu definovaného složení (forma k vážení, vyvážka).

30 Gravimetrie základní podmínky Rozpustnost formy k vážení musí být zanedbatelná Vylučovací forma musí mít definované složení, příp. musí být snadno převoditelná na formu definovaného složení. Forma k vážení musí být snadno izolovatelná

31 Gravimetrie Obecný postup Analyt  Nerozpustná sloučenina o známém složení  Sloučenina definovaného složení  Vážení Srážení  Filtrace  Vyžíhání  Vážení

32 Gravimetrie Obecný postup - srážení Kvantitativní provedení Vhodné srážedlo Vhodné podmínky – teplota, pH, zahuštění Sraženiny: Koloidní Amorfní Krystalické Zrání sraženiny

33 Gravimetrie Obecný postup – filtrace, sušení, žíhání Kvantitativní provedení Promývání – zpětné rozpouštění! Poté sbalení filtru do porcelánového kelímku Filtrační papíry – speciální – čistá celulóza Sušení Žíhání

34 Gravimetrie Obecný postup - vážení Hmotnost prázdného kelímku Po vyžíhání do konstantní hmotnosti Skladování v exikátoru

35 Gravimetrie Výpočet stanovení xA + yB  A x B y Gravimetrický faktor Výpočet množství látky A

36 Gravimetrie Typy provedení Přímé vyloučení stanovované složky (kovy v čisté podobě, vyjímečné, Au, Se). Vyloučení složky definovaného složení  Oddělení, vysušení  Vážení Vyloučení složky nedefinovaného složení  Oddělení  Převod na složku definovaného složení  vážení Nepřímé metody z úbytku hmotnosti (žíhání u vápence)

37 Gravimetrie Příklady srážedel Anorganická  NH 3 – hydroxidy (Fe, Al, Ti)  H 2 S – sulfidy (As, Hg, Sb, Zn)  H 2 SO 4 – sírany (Ba, Sr, Pb)  (NH 4 ) 2 HPO 4 – Zn, Mg

38 Gravimetrie Příklady srážedel Organická  8-hydroxychinolin (Ag, Bi, Fe, Ge, Mg, Zn)  Diacetyldioxim (Čugajevovo činidlo) (Ni, Pd)  Kopferon (Bi, Sb, Fe, Ti, Al, Zr)

39 Gravimetrie Příklady stanovení Stanovení Ag +  Srážecí činidlo: HCl  Promytí vodou okyselenou HNO 3  Sušení při 110 – 120 °C  Vážení AgCl

40 Gravimetrie Příklady stanovení Stanovení Fe 3+  Srážecí činidlo: NH 4 OH  Promytí horkou vodou s NH 4 NO 3 (peptizace)  Sušení, žíhání  Vážení Fe 2 O 3

41 Gravimetrie Příklady stanovení Stanovení SO 4 2-  Srážecí činidlo: BaCl 2  Promytí horkou vodou  Sušení při 110 – 120 °C  Vážení BaSO 4  Norma ČSN ISO 9280 ( )


Stáhnout ppt "KCH/SPANA Komplexní a srážecí rovnováhy. Obsah přednášky Komplexy Konstanta stability Využití komplexních rovnováh v ACH Komplexometrické titrace Srážení."

Podobné prezentace


Reklamy Google