ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Показатель титрования водный цвет необходимый избыток реактива из "Объёмный анализ Том 2" То значение pH, которого надо достичь в точке эквивалентности при титровании, называют по предложению Бьеррума показателем титрования (рТ). Установлено что для двухцветных индикаторов требуется превращение от 5 до 30% одной формы индикатора в другую, чтобы можно было заметить отличие цвета данного индикатора от цвета чистой формы в кислой или щелочной среде. Так, для метилоранжевого необходимо превратить 5—20% желтой формы в красную, чтобы можно было заметить отклонение от желтого цвета от 20 до 30% красной формы должно перейти в желтую, чтобы было заметно отличие окраски индикатора от той, какую он имеет в сильнокислой среде. Различие этих цифр показывает, что интенсивность окраски кислой формы значительно больше, чем щелочной. Для метилжелтого желтый цвет этого индикатора изменяется, когда 10% его желтой формы переходит в красную. Если титровать до этой точки, то рТ будет равен 4,0. [c.77] Цвет раствора определяется концентрацией окрашенного иона индикатора [1п ]. Последняя согласно приведенной формуле прямо пропорциональна оби1,ей концентрации индикатора и обратно пропорциональна концентрации водородных ионов. [c.78] Если приготовить два раствора фенолфталеина так, чтобы в одном растворе его концентрация была в 10 раз больше, чем в другом, и титровать оба раствора щелочью до одинаковой окраски, то в растворе, где концентрация фенолфталеина больше, эта окраска получится при концентрации ионов водорода в 10 раз большей, чем в другом, более разбавленном растворе, т. е. при pH, меньшем на одну единицу. Отсюда следует, что при применении большого количества фенолфталеина можно титровать до рТ, равного 8,2, а с очень малым его количеством до рТ, равного 9,2. [c.78] При титровании с п-нитрофенолом величина рТ может отличаться от 4 до 5,6, в зависимости от выбранной концентрации индикатора. С другой стороны, если применять для титрования тимолфталеин, то рТ будет всегда близок к 10, так как этот индикатор очень мало растворим получается насыщенный его раствор, и большее количество индикатора не усиливает окраску. [c.78] Точность, с которой может быть достигнут определенный показатель титрования, довольно велика однако она зависит от свойств применяемого индикатора. Наилучшими индикаторами являются те, которые имеют узкий интервал перехода окраски эти индикаторы резко изменяют свою окраску при относительно малом изменении величины pH. В общем можно рассчитывать на точность около 0,4 единицы pH, а при пользовании раствором- свидетелем можно добиться точности в 0,2 единицы pH и даже меньше. Раствор- свидетель , применяемый в точной работе, должен иметь строго определенный pH, равный тому, какой имеет титруемый раствор в точке эквивалентности он должен содержать те же количества индикатора и электролитов и занимать такой же объем. Титрование останавливают тогда, когда оба раствора, титруемый и свидетель , имеют цвет, совершенно одинаковый по оттенку. При определении, например, свободной уксусной кислоты в растворе ацетата аммония пользуются в качестве индикатора фенолкрасиым или нейтральным красным, а раствором- свидетелем в этом случае служит буферная смесь с pH, равным 7,0. Это значение pH отвечает тому, какое имеют чистые растворы ацетата аммония (см. также стр. 77). [c.78] Но если применяется индикатор, у которого интервал перехода выходит за границы между 5 и 9, то следует учитывать, что для изменения окраски такого индикатора в чистой воде или в растворе нейтральной соли требуется добавление заметного количества щелочи или кислоты. Так, у индикаторов метилжелтого или метилоранжевого (оба эти индикатора часто применяются в алкалиметрических титрованиях, так как на них не влияет присутствие угольной кислоты в растворе) окраска начинает изменяться при pH, несколько меньшем 4. Это отвечает концентрации ионов водорода, равной 1 10 н. или 0,1 мл 0,1 н. кислоты на 100 мл раствора. Если титровать кислотой при помощи одного из этих индикаторов 50 мл 0,1 н. раствора едкой щелочи, то для того, чтобы было заметно изменение окраски, надо прибавить избыток кислоты в 0,2%. При недостаточном опыте легче всего заметить это первое изменение оттенка, сравнивая анализируемый раствор с раствором индикатора в чистой воде (с во д-иым цветом индикатора). Если надо, вводят поправку на неизбежный избыток реактива (индикаторная поправка). Такую поправку надо вводить, конечно, только в тех случаях, когда титруют не до теоретически установленной величины рТ. [c.79] При титровании в обратном направлении (от кислого раствора к щелочному), с применением метилжелтого в качестве индикатора, титруя сильный электролит, следует закончить титрование при достижении водного цвета . Поправка в этом случае очень мала, и ею обычно можно пренебречь. [c.79] В табл. 9 приведены индикаторы и их показатели титрования при комнатной температуре. Если титрование производят при высоких температурах, следует учитывать, что основные индикаторы при высоких температурах становятся значительно менее чувствительными к ионам водорода (том I, стр. 119), а на кислые индикаторы повышение температуры влияет очень мало. Поэтому метилжелтый и метилоранжевый (основные индикаторы) неприменимы для титрования 0,1 н. титрованными растворами при высоких температурах. [c.79] В табл. 9 приведены водные цвета индикаторов и нх цвета в сильнокислых и сильнощелочных растворах ( кислые и щелочные цвета ), С таким индикатором, как метилкрасный, можно титровать до первого отклонения от щелочного цвета (рТ около 5,8) или до первого отклонения от кислого цвета (рТ около 4,8). [c.79] В табл. 9 также показано, сколько миллилитров 0,1 н. соляной кислоты или едкого натра необходимо прибавить к 100 мл чистой воды, чтобы получить указанную величину рТ. Этот избыток можно принимать в расчет как поправку, если ошибка титрования не устраняется пользованием раствором- свидете-лем . Эти данные таблицы неприменимы к тем случаям, когда имеют дело со слабой кислотой или слабым основанием. [c.81] Следует отметить, что указанный в таблице избыток щелочи относится к водным растворам, свободным от двуокиси углерода если нейтральный раствор находится в равновесии с двуокисью углерода воздуха, то при применении фенолфталеина и тимол-фталеина требуется двойной избыток щелочи. [c.82] Вернуться к основной статье