Осадительное титрование

Лекция № 6

 

Метод титриметрического анализа, основанный на применении титрантов, образующих с анализируемым веществом малорастворимые соединения.

Пример: Ag⁺ + I^- → AgI↓

2I^- + Mg₂(NO₃)₂ → Mg₂I₂↓ + 2NO₃^-

3Zn²⁺ + 2K₄[Fe(CN)₆] → K₂Zn₃[Fe(CN)₆]₂ + 6K⁺

 

 

Растворимость и

произведение растворимости

 

Ионные равновесия, связанные с осаждением и образованием осадков, являются обратимыми, подчиняются закону действия масс и характеризуются константой равновесия, так называемым произведением растворимости (ПР).

ПР – постоянная величина (Т, р, растворитель), равная произведению активных концентраций ионов в степенях их стехиометрических коэффициентах в насыщенном растворе малорастворимого электролита.

В общем виде для малорастворимого электролита:

MmAa ↔ mM + aA

ПР_MmAa=[M]^m ∙ [A]^a

[M], [A]-равновесные концентрации ионов, моль/л.

Величины ПР даны в справочных таблицах.

1 следствие: если концентрация одного из ионов, входящих в произведение растворимости уменьшается, то концентрация другого увеличивается и наоборот.

2 следствие: если ПР_MmAa > [M]^m ∙ [A]^a, то осадок будет растворятся,

ПР_MmAa < [M]^m ∙ [A]^a, выпадение осадка.

 

Для сравнения растворимости осадков пользуются не величинами ПР, а растворимостью.

 

Растворимость (S) –общая концентрация вещества в его насыщенном растворе, складывается из концентрации всех форм вещества, в котором оно присутствует в растворе и связано с ПР следующим соотношением:

 

 

Для малорастворимого соединения:

 

 

Факторы, влияющие на растворимость

1.влияние одноименного иона (эффект одноименного иона): при увеличении концентрации одноименного иона, S уменьшается (и наоборот).

2.влияние конкурирующих (побочных) реакций: учитывается с помощью a_Ме=С_м/[M]-коэффициент побочной реакции комплексообразования и a_Ме=С_А/[А]- коэффициент побочной реакции протонирования.

3.влияние ионной силы раствора (солевой эффект)

,

где [i]-равновесная молярная концентрация i-го иона, z_i-заряд иона. С увеличением ионной силы раствора, растворимость увеличивается.

4.температура:

DН – тепловой эффект реакции, кДж/моль. При протекании экзотермических реакций (DН>0) растворимость с ростом температуры увеличивается, а при протекании эндотермических – уменьшается.

5.влияние природы растворителя: растворитель и растворяемое вещество должны быть одной хим.природы (неорганические вещества лучше растворяются в воде, а органические в органических растворителях.)