Амфолиты кривые титрования

Соответствующие выражения получены также для двухосновных кислот и амфолитов [203]. Зависимость коэффициентов емкости от pH подвижной фазы для одноосновных кислот и оснований имеет сигмоидную форму (рис. 4.2,а), в то время как для двухосновных кислот и амфолитов она более сложна (рнс. 4.2,6). Зависимости, подобные приведенным на рис. 4.2, получены и экспериментально. Кривые рис. 4.2,а напоминают кривые титрования, при этом точка перегиба соответствует равенству концентраций нейтральной и заряженной форм. Следовательно, изучение зависимости удерживания от pH подвижной фазы может быть использовано для измерения рК органических кислот и оснований. [c.56]

Если кислотные и основные свойства участвующих в реакции со щелочью функциональных групп амфолитов характеризуются рКа, + рК у) = 12—16, реакции вытеснения и нейтрализации протекают параллельно, и дифференцированное титрование функциональных групп невозможно. Примером может служить кривая титрования смеси цистеина и глицина (рис. 1, 18). Эта кривая не имеет излома при переходе от реакции вытеснения к реакции нейтрализации, так как сумма р/Св глицина, взаимодействием с которым заканчиваются реакции вытеснения, и р/Са (НЗ) равна 14,52. [c.142]

Кривые титрования амфолитов [c.257]

На рис. 30 показаны теоретические кривые, титрования рассматриваемых амфолитов подвижности ионов, кроме водородных и гидроксильных, приняты равными 50. Как видно из рис. 30, при титровании амфолитов щелочью электропроводность раствора до точки эквивалентности повышается вследствие накопления в [c.89]

Уравнения электронейтральности раствора и кривой титрования амфолита сильной кислотой могут быть представлены в следующем [c.90]

Уравнения электронейтральности и кривых титрования сильными основаниями смесей амфолитов с сильными кислотами и титрования сильной кислотой смесей амфолитов с сильными основаниями имеют одни и те же выражения [c.126]

Рассчитаны теоретические кривые титрования смесей 0,1 н. растворов амфолитов с сильной кислотой (1 2). Объектами исследования служили типичный амфолит биполярного строения — аминоуксусная кислота, а также амфолит, практически не образующий цвиттер-ионов. Константы диссоциации взяты те же, что и при рассмотренных ранее случаях титрования щелочью индивидуальных амфолитов. [c.126]

Кондуктометрическая кривая титрования этой смеси, показанная на рис. 53, имеет три излома, соответствующих титрованию свободной сильной кислоты и двух функциональных групп амфолита. Общее содержание сильной кислоты на.ходят по участку кривой от начала до второго излома. Содержание амфолита находят по участку кривой между первым и вторым изломами или между вторым и третьим изломами. При этом эквивалентный вес амфолита принимается равным молекулярному весу. [c.128]

По уравнению (132) рассчитаны теоретические кривые титрования сильной кислотой смесей 0,1 н. растворов амфолитов с сильными основаниями (1 2). Для примера взят амфолит, не об- [c.128]

Кривая титрования смеси (см. рис. 55) имеет только два излома, соответствующих титрованию избытка сильного основания и основных групп в анионах амфолита. После второй точки эквивалентности происходит нелинейное увеличение электропроводности раствора. [c.130]

Кривая титрования смеси (см. рис. 55) имеет три излома, соответствующих нейтрализации свободного сильного основания, вытеснению слабых кислотных групп амфолита и нейтрализации основных групп амфолита. При избытке сильного основания электропроводность резко увеличивается. Кривая титрования позволяет проводить раздельное определение компонентов смеси. [c.131]

В состав трехкомпонентных смесей, содержащих амфолит, может входить сильная и слабая кислоты. Примером может служить смесь НС , муравьиной кислоты и п-аминофенола (см. рис. 95 кривая 6). При этом муравьиная кислота нейтрализуется после НС1. Далее взаимодействуют две функциональные группы амфолита. Критерии анализа четырехкомпонентных смесей подтверждаются кривыми титрования смесей НС , муравьиной кислоты, п-аминофенола с гидрохлоридом триэтаноламина или борной кислотой. В первом случае вытеснение триэтаноламина и аминогрупп в гидрохлориде п-аминофенола протекает совместно, так как [c.182]

Так как индивидуальные цвиттер-ионы титруются только щелочами, возможен анализ только их двухкомпонентных смесей с солями слабых оснований. Как показано выше, при взаимодействии сильных оснований с цвиттер-ионами протекает реакция вытеснения слабых основных групп. В типичных цвиттер-ионах аминогруппы характеризуются значениями рКь = 4 — 5. Поэтому в смеси могут входить соли более слабых оснований, имеющих ЛрЛ ь 2. Для примера на рис. 94 представлены кривые титрования раствором NaOH смесей глицина (рЛ ь = 4,22) с гидрохлоридами слабых оснований — аммиака (АрЛ ь == 0,53), триэтаноламина (АрЛ ь = = 1,96) и гидроксиламина (Др/Сь = 3,81). Кривая титрования смеси глицина с хлоридом аммония имеет только один излом, так как величина АрЛ ь мала. Анализ смеси, содержащей гидрохлорид триэтаноламина, возможен, хотя первый излом слегка закруглен. Весьма резкие изломы имеет кривая титрования смеси, содержащей гидрохлорид гидроксиламина сначала вытесняется гидроксиламин, затем аминогруппы амфолита. Кривые титрования указанных смесей имеют резкие изломы. [c.181]

Кривая титрования смеси НС1 и аминоуксусной кислоты (рис. 18, кривая 6) имеет другой характер. Хотя электропроводность раствора до первой точки эквивалентности также понижается, кривая титрования на этом участке изогнута, что соответствует влиянию карбоксильных групп катионов амфолита. На втором участке кондуктометрической кривой, соответствующем взаирюдействию цвиттер-ионов, происходит линейное повышение проводимости. Участок кривой до первого излома дает возможность рассчитать содержание в смеси НС1, а между первым и вторым изломами — содержание аминоуксусной кислоты. Избыток основания при титровании всех перечисленных смесей вызывает резкое повышение электропроводности раствора. [c.111]

Рис. 2. Кривые титрования 0,3 N раствором NaOH эквимолярных смесей НС1 с различными амфолитами 1 — аспарагином 2 — серином з — триптофаном 4 — метионином 5 — валивом в — норвалином 7 — лейцином 8 — норлейцином 9 — а-аланином 10 — -фенил-а-ала-нином 11 — глицином 12 — -аланином 13 — -фeнил- -aлaнинoм 14 — ж-аминофено-лом 15 — о-аминофенолом 16 — п-аминофенолом

Взятые для исследования аспарагиновая и глутаминовая кислоты характеризуются (рАа.. + рА в), равной соответственно 8,05 и 9,62. Кривые титрования этих кислот раствором NaOH, показанные на рис. 1 (кривые 14 и 15), имеют два четких излома, соответствующих взаимодействию карбоксильных групп и HgN -групд амфолита. Доказательством такой последовательности взаимодействия служит кривая титрования щелочью смеси глутами- [c.140]

На рис. 2 (кривые 1—13) приведены кривые титрования эквимолярных смесей НС1 с различными аминокислотами раствором NaOH, имеющие два резких излома. Так как кислотные свойства карбоксильных групп амфолитов выражены довольно сильно, сначала наблюдается резкое понижение проводимости, что связано с нейтрализацией имеющихся в растворе ионов водорода и переходом катионов в биполярные ионы. После излома кондуктометрической кривой протекает реакция вытеснения аминогрупп, что сопровождается повышением проводимости, так как при этом цвиттерионы переходят в анионы. [c.143]

Для сравнения на рис. 2 (кривые 14—16) приводятся кривые титрования эквимолярных смесей НС1 с обычными амфолитами, не образующими цвиттерионов, — м-, о- и и-аминофенолами, В кислых растворах эти амфолиты образуют катионы состава [c.143]

Для сравнения на рис. 3 (кривые 16—18) показаны кривые титрования эквимолярных смесей NaOH с обычными амфолитами раствором НС1, не образующим цвиттерионов,— о-, м- и га-аминофено-лами. Эти соединения в щелочных растворах также образуют анионы, в которых основные свойства проявляют две функциональные группы. Однако их взаимодействие с НС1 идет в другой последовательности [c.145]

Рис. 3. Кривые титрования 0,3 N раствором ИС1 эквимолярных смесей NaOH с различными амфолитами

Рис. 4. Кривые титрования 0,3 N раствором НС1 смесей NaOH с различными амфолитами при отношении концентраций, равном 2 1

Объектами исследования также служили смеси, в которых концентрация NaOH была в два раза больше амфолитов. На рис. 4 показаны кондуктометрические кривые титрования раствором НС1 этих смесей. Как видно, во всех случаях сначала дифференцированно титруется избыток NaOH. [c.147]

Для трехмерных полиамфолитов указанные изменения могут быть выражены в еще больщей степени. При потенциометрическом титровании ионизированных форм это приводит к ряду затруднений. Во-первых, возможны ошибки при интерпретации экспериментальных кривых потенциометрического титрования амфолитов, обусловленных природой оттитрованных функциональных групп. Во-вторых, из-за изменения (уменьшения кислотности или основности) кислотно-основных свойств амфолита при появлении в его фазе зарядов не все функциональные группы полимера могут быть оттитрованы 0,1—0,2н. раствором кислоты или щелочи. Это следует иметь в виду особенно в тех случаях, когда амфолит содержит несколько функциональных групп. Так, амфолит АНКБ-2 содержит группы а-пиколиновой кислоты и 2-метилпиридина. При титровании внутрисолевой формы такого амфолита щелочью получается кривая, на которой имеется один перегиб (см. рис. 3.3). По кривой титрования можно определить концентрацию карбоксильных групп и их р/(а. При титровании такой же формы кислотой на кривой титрования имеется два перегиба, которые ответственны за нейтрализацию пиридиновых групп и азота а-пиколиновой кислоты. Это позволяет достаточно надежно определить концентрацию и рЯг> указанных групп. Интерпретировать же кривые титрования ионизированных форм амфолита значительно сложнее по указанным выше причинам. Для достаточно надежной интерпретации кривых титрования ионизированных форм амфолитов необходимо одновременно использовать другие физико-химические методы, которые позволяют определить состояние ионогенных групп в каждой точке титрования (например, ИК-спектроскопию). [c.113]

Положение изоэлектрической точки можно получить из кривых титрования. Это — такая концентрация водородных ионов, при которой существует максимум концентрации цвиттерионов. В шкале pH она соответствует тому пункту, который находится посредине между pKi и рКз- Фактически у амфолитов происходит диссоциация двух кислот карбоксила и катионкислоты (NH3+). Возрастающая с ростом pH диссоциация последней уменьшает положительный заряд. Из уравнений [c.198]

Если титровать смесь, содержащую избыток сильного основания, наблюдается дифференцированное титрование свободного сильного основания. Электропроводность раствора при этом сильно понижается. После излома кривой нейтрализуются аминогруппы в анионах амфолита, в результате чего образуются цвиттериоиы. На кривой титрования имеется второй излом, показывающий окончание нейтрализации аминогрупп. После этого электропроводность раствора нелинейно увеличивается. Искривление кривой объясняется, как указано выше, тем, что часть протонов связывается СОО -группами. Такого типа кривая (рис. 20, кривая 2) получается при титровании смеси NaOH и аминоуксусной кислоты, в которой концентрации компонентов относятся как 2 1. [c.75]

Таким образом, в смесях с амфолитами могут определяться соли очень слабых оснований. При титровании этих смесей сильными основаниями сначала вытесняются слабые основания из их солей, а затем нейтрализуются кислотные группы амфолитов. Например, возможен анализ смеси гидрохлорида гидроксиламина (рХь = 8,03) и о-аминофенола (рКа = 9,87). Кривая титрования этой смеси раствором NaOH приведена на рис. 21 (кривая 1). При титровании сначала вытесняется гидроксиламин из его соли и электропроводность раствора до первого излома понижается, а затем нейтрализуются кислотные группы о-аминофенола, что приводит к повышению электропроводности после первого излома. Избыток щелочи вызывает резкое увеличение электропроводности раствора. [c.77]

Кривые кондуктометрического титрования отличаются многообразием, форм. Поэтому в методах кондуктометрического титрования, основанных на различных химических реакциях, выделяют типичные кривые титрования. Установлены типичные кривые титрования кислот и оснований различной силы, солей слабых кислот и солей слабых оснований, амфолитов, а также разнообразных смесей электролитов кислотно-основного характера. Известны типичные кривые титрования при определениях, основанных на реакциях осаждения, при взаимодействии солей металлов с ЭДТА в буферных растворах и без них и т. д. Поэтому в настоящее время представляется возможным предвидеть характер изменения электропроводности раствора при титровании конкретных электролитов и их смесей, не прибегая к предварительной экспериментальной работе. [c.35]

При химических взаимодействиях в растворах всегда образуются смеси электролитов и присутствуют различные ионы. Одни из них образуются в результате диссоциации сильных электролитов, другие — слабых электролитов. Некоторые ионы вступают в реакцию, при этом образуются новые малодиссоциированные соединения, малорастворимые осадки, комплексные соединения или продукты реакций окисления — восстановления. Таким образом, в процессе титрования растворы представляют собой сложные системы, в которых в ряде случаев имеется несколько химических равновесий, в том числе и автопротолиз растворителя. Концентрация ионов зависит от общего состояния системы в каждый момент титрования. Поскольку состояние системы определяется термодинамическими константами, характеризующими химические равновесия, эти величины могут служить критериями применимости методов. К ним относятся константы диссоциации кислот, оснований, амфолитов (в неводных растворах также константы диссоциации солей), константы автопротолиза растворителей, константы нестойкости комплексов, произведения активностей осадков, окислительновосстановительные потенциалы и т. д. Термодинамические величины характеризуют полноту протекания реакций, а следовательно, и значения равновесных концентраций ионов. Теоретические кривые титрования дают возможность устанавливать, при каких значениях указанных констант кривые кондуктометрического титрования имеют излом, позволяющий найти точку эквивалентности. При этом реакции не обязательно должны протекать практически до конца, так как смещение ионных равновесий происходит в продолжение всего процесса титрования. Поэтому в основу кондуктометрических определений могут быть положены реакции в какой-то мере обратимые, что недопустимо в ряде случаев при использовании классических химических методов и некоторых физико-химиче-ских методов анализа. [c.38]

В работах Худяковой, Крешкова и их сотрудников 90—94] выведены уравнения кривых титрования кислот, оснований, солей слабых кислот, солей слабых оснований, амфолитов и смесей электролитов кислотно-основного характера (включая пятикомпонентные смеси) в водных растворах с учетом коэффициентов активности ионов. Эти уравнения использованы для построения теоретических кривых кондуктометрического титрования. Для решения уравнений применяли электронную счетно-вычислительную технику. В последние годы ЭВМ применяли Хаман 95] для вычисления концентрации ионов водорода в процессе нейтрализации многоосновных ки(рлот в водных растворах, а также Эбель [96, 97] для вычисления концентрации ионов водорода в процессе титрования слабых кислот сильными основаниями. Расчет вели на специальных прибор-машинах, позволяющих проводить одновременно титрование и расчет, основанный на потенциометрическом принципе. В работах (98, 99] выведены уравнения кривых титрования солей металлов ЭДТА в отсутствие и в присутствии буферных смесей. Уравнения применены для построения теоретических кривых кондуктометрического титрования. Полученные сложные системы уравнений решали на ЭВМ. [c.39]

Уравнение кривой титрования индивидуальных амфолитов сильными основаниями выведено, исходя из уравнения электронейт-ральности раствора [c.89]

Построены теоретические кривые титрования щелочью цвиттерионов — аминоуксусной кислоты (p/ a = 2,35, рКь = 4,22), значения р/С которой по данным титрования кислотой и щелочью найдены равными соответственно 11,65 и 9,78, и амфолита, не имеющего биполярного строения (р/(а = 10 р/(ь = 8). Ионные концентрационные зависимости, имеющиеся при титровании 0,1 н. растворов этих соединений щелочью, показаны на рис. 29. Расчеты показали, что в продолжение всего процесса титрования концентрации водородных ионов настолько малы, что практически ионы водорода не могут оказывать влияние на электропроводность раствора. Концентрации гидроксильных ионов до точки эквивалентности также очень низки. Только перед точкой эквивалентности происходит небольшое повышение концентрации гидроксильных ионов, после чего наблюдается линейное увеличение их концентрации. [c.89]

Рассчитаны теоретические кривые титрования кислотой аминоуксусной кислоты, имеющей биполярное строение, и амфолита, не [c.91]

Возможности кондуктометрического титрования сильным основанием индивидуальных цвиттер-ионов, имеющих р/Сб > 4, подтверждены многочисленными примерами титрования — глицина, а-аланина, валина, норвалина, лейцина, норлейцина, серина, аспарагина, метионина, триптофана, р-фенил-а-аланина, р-фенил-р-аланина и др. Кондуктометрическое титрование этих амфолитов сильной кислотой невозможно, так как значение рКа кислотных групп <4. Описано кондуктометрическое титрование п-аминофенолов как сильными основаниями, так и сильными кислотами. Значения р/Са и р/Сь кислотных И ОСНОВНЫХ групп этих амфолитов удовлетворяют критериям, приведенным в приложениях 21,22. Исследованы условия титрования щелочью амфолитов, имеющих в растворах обе изоэлектрические формы м- и п-бензойной и никотиновой кислот. При взаимодействии этих амфолитов со щелочью параллельно протекают две реакции — нейтрализация кислотных групп в незаряженных молекулах и вытеснение основных групп в цвиттер-ионах. Кондуктометрическое определение этих соединений возможно, так как значения р/Са незаряженных молекул значительно С 10, а р/(ь цвиттер-ионов >4. Кривые титрования имеют резкие изломы, соответствующие точкам эквивалентности. Изучены также условия титрования амфолитов, имеющих две кислотные и одну основную группу или, наоборот, одну кислотную и две основные группы. [c.178]

Подтверждением критериев анализа смесей амфолитов с кислотами служат кривые титрования раствором NaOH смесей НС1 с цвиттер-ионами (аспарагином, глицином и -аланипом) и амфолитами, ие имеющими биполярного строения (о-, и /г-аминофе-нолами и 8-оксихинолином), показанные на рис. 91. При титровании смесей, содержащих цвиттер-ионы, сначала совместно нейтрализуются НС1 и СООН-группы в катионах, образуемых цвиттер-ионами в кислых растворах, а затем вытесняются аминогруппы (кривые 1—3). В смесях, содержащих амфолиты, не имеющие би- [c.179]

Представляют интерес кривые титрования смеси НС1, п-аминофенола и NH4 I (кривая 5). Разница в константах диссоциации основных групп п-аминофенола и аммиака большая (Ар/Сь = 3,75). В кислотной среде п-аминофенол образует гидрохлорид. Подвижности катионов этой соли и ионов аммония заметно различаются, что видно из кривой титрования. При взаимодействии с NaOH сначала нейтрализуется свободная НС1, а затем взаимодействует гидрохлорид п-аминофенола. Электропроводность раствора сначала понижается, а затем незначительно увеличивается. После этого вступает в реакцию хлорид аммония. Подвижность ионов аммония значительно выше подвижности ионов натрия, поэтому после второго излома электропроводность понижается. Однако дифференцированного титрования хлорида аммония и кислотных групп амфолита не протекает, так как для них (р/(а-+-- -р/Сь) = 15,05. Третий излом кривой соответствует окончанию обеих реакций. При расчетах концентрацию хлорида аммония находят по разности. [c.182]

Кривая титрования амфотерного ионита АСМДД-2, имеющего слабоосновную и слабокислотную группы, в Н - и С1 -формах нри взаимодействии с NaOH имеет перегиб в области pH 10,7—12. Это объясняется нарушением внутрисолевой связи амфолита. Кривая для того же амфолита в Na - и ОН"-форме при взаимодействии с НС1 имеет перегиб в области pH 4,3—6,6, что объясняется разрушением внутрисолевой связи в указанных областях. [c.48]

Смее кислот, многоосвовные кислоты, амфолиты. Если титруемый раствор представляет собой смесь сильной и слабой кислот, то кривая титрования будет иметь вид, изображенный пунктирной линией на рис. 181. Здесь конечной точке титрования [c.415]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология