Зачем добавляют кислоту при определении чистоты дихромата калия


Дихроматометрическое титрование — Студопедия

Дихроматометрическое титрование, или дихроматометрия, — метод определения веществ, основанный на реакции их окисления дихромат-ионами. Метод — фармакопейный.

Сущность метода.

В основе метода лежит полуреакция

Cr2О72? + 6e +14H+ =2Cr3++ 7H2О

Стандартный ОВ потенциал редокс-пары Cr2О72?, Н+/Сr3+ равен при комнатной температуре Е° = 1,36 В, т.е. имеет довольно высокое значение, поэтому дихромат-ионы способны окислять в кислой среде целый ряд веществ-восстановителей.

Реальный ОВ потенциал редокс-пары Cr2О72?, Н+/Сr3+ возрастает с повышением концентрации ионов водорода в соответствии с уравнением Нернста:

Е Е° + (0,059/6) lg ([Cr2О72?], [Н+]14/[Сr3+]2),

вследствие чего окислительная способность дихромат-иона увеличивается с понижением рН среды. Поэтому дихроматометрическое титрование обычно проводят в сильнокислых растворах.

Кислую среду можно создавать, прибавляя не только серную, но также ортофосфорную или хлороводородную кислоту; при концентрациях НС1, не превышающих 2 моль/л, хлорид-ионы не окисляются дихромат-ионами. При более высокой концентрации НС1 в растворе или при повышении температуры возможно частичное окисление хлорид-ионов дихромат-ионами до хлора, поэтому в этих условиях дихроматометрическое титрование в присутствии хлорид-ионов не проводят.

Титрант метода. Титрантом метода является водный раствор дихромата калия К2Cr2О7, чаще всего с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/л. Титрант готовят по точной навеске дихромата калия высокой степени чистоты, предварительно дважды перекристаллизованного из воды и затем высушенного при ~150-200 °С. При хранении в закрытой емкости в темном месте раствор дихромата калия стабилен и не изменяет свой титр в течение длительного времени.


Фактор эквивалентности дихромата калия в соответствии с вышенаписанной полуреакцией равен 1/6; молярная масса эквивалента составляет

М(1/6К2Cr2О7) = М2Cr2О7)/6 = 294,185/6 = 49,031 г/моль.

Определение конечной точки титрования. Водные растворы дихромата калия имеют оранжевую окраску, однако ее интенсивность недостаточна для надежного определения изменения цвета титруемого раствора в ТЭ. К тому же в ТЭ присутствуют катионы Сr3+, образовавшиеся при восстановлении дихромат-иона и обладающие зеленой окраской, что также затрудняет определение изменения цвета титруемого раствора в ТЭ. Поэтому дихроматометрическое титрование обычно проводят в присутствии редокс-индикаторов — дифениламина, дифениламинсульфоновой кислоты, N-фенилантраниловой кислоты.


Применение дихроматометрии. Прямым дихроматометрическим титрованием можно определять ряд восстановителей, таких, как железо(II) (включая определение ферроцианидов, содержащих ферроцианид-ион [Fe(CN)6]4?), сульфиты, иодиды, арсениты, аскорбиновую кислоту, метанол, суммы окисляющихся веществ в воде и почве и т.д. Методом обратного титрования определяют некоторые окислители. Так, определение железа(II) ведут прямым титрованием аликвоты анализируемого раствора стандартным раствором дихромата калия в кислой среде на основе реакции

6Fe2++ Cr2О72?+14H = 6Fe3+ +2Cr3+ + 7H2O

При обратном дихроматометрическом определении окислителей, таких, как нитраты, хлораты, перманганаты и др., поступают следующим образом.

К аликвоте анализируемого раствора, содержащего определяемый окислитель, прибавляют известный избыток титрованного раствора железа(II). При этом железо(II) окисляется до железа(Ш), на что расходуется весь окислитель, присутствовавший в анализируемом растворе. Избыток не прореагировавшего железа(II) оттитровывают стандартным раствором дихромата калия, часто — в присутствии ортофосфорной кислоты для связывания образующегося железа(III) в фосфатные комплексы, вследствие чего реакция протекает с большей полнотой, а желтая окраска аква-комплексов железа(III) исчезает. Так можно определять нитраты:

NO3?+ 3Fe2+ + 4H+ = 3Fe3++ NO + 2H2O

Избыток железа(II) оттитровывают раствором дихромата калия:

6Fe2+ + Cr2О72?+ 14Н+ = 6Fe3++ 2Cr3+ +7H2O

избыток

Аналогично определяют хлораты:

СlO3? + 6Fe2+ +6Н+ =6Fe3+ +Сl?+ 3Н2O

6Fe2++ Cr2О72? + 14H+ = 6Fe3++ 2Cr3+ + 7H2O

избыток '

Методом обратного титрования определяют и некоторые восстановители, которые медленно реагируют с раствором дихромата калия. Так, например, при определении гидрохинона к аликвоте анализируемого раствора, содержащего гидрохинон, прибавляют известный избыток раствора дихромата калия и оставляют на некоторое время. Затем избыточный дихромат калия оттитровывают раствором, содержащим железо(II).

Общая оценка метода. Дихроматометрия в сравнении с перманганатометрией обладает как некоторыми преимуществами, так и недостатками.

К преимуществам можно отнести то, что стандартный раствор титранта готовится по точной навеске и не требует последующей стандартизации; титрант стабилен даже при длительном хранении; титрование можно проводить в соляно-кислой среде.

Недостатки: несколько меньший по сравнению с перманганат-ионом cтандартный OВ потенциал редокс-пары и в связи с этим более ограниченная возможность определения восстановителей; менее удобная фиксация КТТ, необходимость использования редокс-индикаторов.

Дихромат калия - формула, свойства и применение

В химии окислитель - это тип вещества, которое обладает способностью окислять другие вещества. Вы можете задаться вопросом, что означает окисление. Окисление - это явление, при котором вещество может принимать электроны от других веществ. Некоторыми из наиболее распространенных окислителей являются галогены, перекись водорода, кислород, озон, соединения шестивалентного хрома и т. Д.

Химическое соединение, содержащее элемент хрома в состоянии окисления +6, известно как шестивалентный хром (хром +6, Cr (VI) , хром (VI)).Они считаются высокотоксичными, поскольку являются генотоксичными канцерогенами.

Соединение шестивалентного хрома, которое действует как обычный неорганический химический реагент, называется дихроматом калия. Химическая формула дихромата калия - K2Cr2O7. Он используется во многих промышленных приложениях и лабораториях в качестве обычного окислителя.

Шестивалентный дихромат калия очень токсичен по своей природе и опасен для кожи и тела. Дихромат калия представляет собой кристаллическое ионное твердое вещество очень яркого красно-оранжевого цвета.

Дихромат калия более популярен в лабораторных экспериментах, поскольку он не расплывается (тенденция впитывать влагу из воздуха и растворяться в нем) по сравнению с большинством промышленных солей дихромата натрия.

Реакция хлорида калия с дихроматом натрия дает дихромат калия.

Na2Cr2O7 + 2KCl → K2Cr2O7 + 2NaCl

В качестве альтернативы его можно получить из хромата калия путем обжига хромитовой руды с гидроксидом калия.

Он ионизируется в воде:

K2Cr2O7 → 2K + + Cr2O72−

Cr2O72− + h3O ⇌ 2CrO42− + 2H +

Эта реакция, проводимая в лаборатории, дает оранжевые красные кристаллы дихромата калия.Растворим в воде. Не имеет характерного запаха. Однако он может сильно раздражать глаза и дыхательные пути. Избегайте контакта дихромата калия с органическими материалами. Он негорючий, но чаще всего используется в пиротехнических дисплеях вместе с вольфрамом и железом.

Химическая формула дихромата калия - K2Cr2O7 с молярной массой 294,185 г / моль. Это ионное соединение с двумя ионами калия (K +) и отрицательно заряженным дихромат-ионом (Cr2O7-), в котором два атома шестивалентного хрома (со степенью окисления +6) присоединены к трем атомам кислорода, а также к мостиковому атому кислорода. .

1A

Рисунок 1: Свойства дихромата калия (K2Cr2O7)

  1. Он образует оранжево-красные кристаллы, плавящиеся при 396oC.

  2. Легко растворяется в горячей воде, но умеренно растворяется в холодной воде.


  1. Воздействие тепла: при нагревании K2Cr2O7 разлагается с образованием хромата калия с выделением газообразного O2.

4K2Cr2O7 -> 4K2CrO4 + 2Cr2O3 + 3O2

  1. Реакция со щелочами: Когда оранжево-красный раствор K2Cr2O7 реагирует со щелочью, из-за образования хромата калия получается раствор желтого цвета.

K2Cr2O

.

Дихромат калия - Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Дихромат калия - химическое соединение. Он содержит ионы калия и дихромата. Он имеет химическую формулу K 2 Cr 2 O 7 (K2Cr) . Хром находится в степени окисления +6.

Это ярко-красное кристаллическое твердое вещество. Это сильный окислитель в кислой среде. Он ядовит, потому что содержит канцерогенный дихромат.Его можно разрушить реакцией с восстановителями. Его можно восстановить до зеленых соединений хрома (III), таких как оксид хрома (III).

Дихромат калия может быть получен окислением гидроксида калия и оксида хрома (III). Его также можно получить, добавив кислоту к хромату калия.

В земле встречается очень редко. Он встречается только в очень засушливых местах. Если идет дождь, он растворяется в воде и смывается.

Используется как реагент для многих химикатов, например, спирта.Некоторые тестеры алкоголя в выдыхаемом воздухе используют его, и красный цвет становится зеленым, когда в дыхании присутствует алкоголь. Его можно использовать для производства хромовой кислоты, которая используется для очистки стекла. Его можно использовать в цементе. Используется для дубления кожи. Его можно использовать в фотографии и для проверки некоторых металлов. Его можно использовать для обработки дерева.

Дихромат калия вызывает сильное раздражение. При вдыхании пыли это может вызвать рак. Это сильный окислитель и может вызвать возгорание. Он может реагировать с сульфатом железа (II) для его детоксикации (устранения токсичности).

.

Дихромат калия

Температура гр / 100,00 гр вода
0 ° C

273,15 K
32 ° F
491,67 ° R

4,7

4,7 г / 100 г
4,489 %

10 ° C

283,15 K
50 ° F
509,67 ° R

7,8

7,8 г / 100 г
7,236%

15 ° C

288,15 K
59 ° F
518.67 ° R

~ 10,1

10,1 г / 100 г
9,173%

20 ° C

293,15 K
68 ° F
527,67 ° R

12,48

12,48 г / 100 г
11,095%

25 ° C

298,15 K
77 ° F
536,67 ° R

15

15 г / 100 г
13,043%

30 ° C

303,15 К
86 ° F
545.67 ° R

18,2

18,2 г / 100 г
15,398%

40 ° C

313,15 K
104 ° F
563,67 ° R

25,9

25,9 г / 100 г
20,572%

50 ° C

323,15 K
122 ° F
581,67 ° R

~ 35,8

35,8 г / 100 г
26,362%

60 ° C

333 К
140 ° F
599.67 ° R

45,6

45,6 г / 100 г
31,319%

70 ° C

343,15 K
158 ° F
617,67 ° R

~ 59,3

59,3 г / 100 г
37,225%

80 ° C

353,15 K
176 ° F
635,67 ° R

73,01

73,01 г / 100 г
42,2%

90 ° C

363 К
194 ° F
653.67 ° R

~ 86,5

86,5 г / 100 г
46,381%

100 ° C

373,15 K
212 ° F
671,67 ° R

100

100 г / 100 г
50%

.

Молекулярная масса дихромата калия

Молярная масса of K2Cr2O7 = 294,1846 г / моль

Перевести граммы дихромата калия в моль или моль дихромата калия в граммы

Расчет молекулярной массы:
39,0983 * 2 + 51,9961 * 2 + 15,9994 * 7


Элемент Условное обозначение Атомная масса Количество атомов Массовый процент
Хром Cr 51.9961 2 35,349%
Кислород O 15.9994 7 38,070%
Калий К 39.0983 2 26,581%

В химии вес формулы - это величина, вычисляемая путем умножения атомного веса (в единицах атомной массы) каждого элемента в химической формуле на количество атомов этого элемента, присутствующего в формуле, с последующим сложением всех этих продуктов вместе.

Если формула, используемая при вычислении молярной массы, является молекулярной формулой, вычисленная формула веса является молекулярной массой. Весовой процент любого атома или группы атомов в соединении можно вычислить, разделив общий вес атома (или группы атомов) в формуле на вес формулы и умножив на 100.

Атомные веса, используемые на этом сайте, получены от NIST, Национального института стандартов и технологий. Мы используем самые распространенные изотопы.Вот как рассчитать молярную массу (среднюю молекулярную массу), которая основана на изотропно взвешенных средних. Это не то же самое, что молекулярная масса, которая представляет собой массу одной молекулы четко определенных изотопов. Для объемных стехиометрических расчетов мы обычно определяем молярную массу, которую также можно назвать стандартной атомной массой или средней атомной массой.

Формула веса особенно полезна при определении относительного веса реагентов и продуктов в химической реакции.Эти относительные веса, вычисленные по химическому уравнению, иногда называют весами по уравнениям.

Используя химическую формулу соединения и периодическую таблицу элементов, мы можем сложить атомные веса и вычислить молекулярную массу вещества.

Определение молярной массы начинается с единиц граммов на моль (г / моль). При расчете молекулярной массы химического соединения он говорит нам, сколько граммов содержится в одном моль этого вещества. Вес формулы - это просто вес в атомных единицах массы всех атомов в данной формуле.

Часто на этом сайте просят перевести граммы в моль. Чтобы выполнить этот расчет, вы должны знать, какое вещество вы пытаетесь преобразовать. Причина в том, что на конверсию влияет молярная масса вещества. Этот сайт объясняет, как найти молярную массу.

.

Смотрите также