ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Составление уравнений реакций окислениявосстановления из "Курс аналитической химии. Кн.1" Применение буферных растворов в качественном анализе. Буферные смеси широко используются в аналитической химии, например, при проведении реакций окисления — восстановления при осаждении нерастворимых солей многих катионов и анионов, требуют,их соблюдения определенных знамений pH, как, напрнмер, осаждение сульфидов, гидроокисей, карбонатов, хроматов, фосфатов II по многих других случаях. [c.201] Ранее изученные нами реакции осаждения ионов бария бихроматом кялия (см. гл. HI, 22, стр. 172) в присутствии смеси уксусной кислоты и ацетата натрия, отделение карбонатов бария, стронция и кальция от Mg -ионов в присутствии смеси. лорида аммония н гидроокиси аммония (см. гл. 1П, 19, . о,, 1б4 и 185) представляют собой примеры применения буферных растворов. [c.201] Наиболее часто буферные смеси применяют для регулирования pH исследуемых растворов в про,цессе анализа. [c.201] Если среда исследуемого раствора кислая, а требуется довести ее до нейтральной или щелочной, к нему по каплям прибавляют раствор какого-либо из следующих веществ едкого кали, едкого натра, гидроокиси аммония, карбоната натрия, карбоната калия, ацетата натрия и ли других солей, образованных слабыми кислотами и сильными основаниями. Кроме того, можно также добавить соответствующие определенным значениям pH буферные. смеси. [c.201] Указанные операции проводят в присутствии соответствующих индикаторов, меняющих свою окраску в пределах значений pH от 7 до 14. [c.202] Обычно применяют основания или буферные смеси, не мещающие дальнейшему анализу и не усложняющие последующие операции. [c.202] Если среда исследуемого раствора щелочная, а требуется довести ее до нейтральной или кислой, то к раствору по каплям прибавляют соляную, азотную, уксусную кислоты, хлорид аммония, нитрат аммония и другие соли, образованные слабыми основаниями и сильными кислотами, нлн соответствующие определенным значениям pH буферные смеси. [c.202] Указанные операции проводят в присутствии соответствующих индикаторов, меняющих свою окраску в пределах значений pH от 7 до 1. [c.202] Если исследуемый раствор нейтральный, но требуется создать среду с определенным значением pH, то к раствору по каплям прибавляют раствор основания, кислоты или буферную смесь, в зависимости от требований. [c.202] Следует иметь в виду, что прежде чем доводить pH до определенного значения, необходимо продумать весь ход анализа, предварительно удалить, если нужно, все мешающие проведению реакции ионы, оксисоединения, солн аммония, окислители, восстановители и т. п., и лишь после этого привести pH к требуемому значению. [c.202] Тип диссоциации зависит ат положения данного элемента в периодической системе Д. И Менделеева, заряда положительных ионов и их радиуса. [c.203] Проследим влияние, указанных факторов на свойства гидроокисей на примере двухзарядных положительных ионов щелочноземельных металлов. [c.203] Чем больше радиус иона, тем сла.бее еги связь с гидроксильными ионами. В результате Ва(ОН). ра. щ пляется на Ва + -ионы и ОН -ионы сильнее 5г(0Н). , которая в свою очередь диссоциирует сильнее Са(ОН)о, Самыми слабыми основаниями из всех рассмотренных гидроокисей является Mg(OH).2 и Ве(0Н)2. [c.203] В молекуле Zп(OH)2 притяжение между ионами цинка и гидроксильными ионами вследствие сравнительно малых размеров радиуса Zn + -иoнa (атомный номер 30) — 0,83-10 см больше, чем в молекулах Са(ОН)з, Зг(ОН)2 и Ва(ОН)з. Поэтому Zп(0H)2 является более слабым основанием, чем указанные гидроокиси. [c.203] С другой стороны, поскольку заряд ядра цинка (+30) значительно превышает заряд ядра магния (М2), постольку ионы цинка оказывают большее отталкивающее действие на ионы водорода, в свою очередь оказывающие отталкивающее действие друг на друга. В результате наряду с диссоциацией по типу основания молекулы гидроокиси цинка склонны диссоциировать и но типу кислот, т. е. гидроокись цинка диссоциирует амфотерно. [c.203] Следовательно, в кислых растворах ионы указанных элементов присутствуют в виде катионов Zn+ , А1 ++, Сг++ , а в щелочных — в виде анионов цинкатов ZnO алюминатов АЮ , хромитов СгО / . [c.204] Явление амфотерности играет большую роль в химическом анализе. Например, для отделения Zn , Al -и Сг+ +-ионов от остальных катионов HI аналитической группы можно воспользоваться дснстпнем избытка щелочи, осаждающей все остальные катионы в виде 1И/1рооки-сей при этом в растворе остаются цинкат, алюминат и хромит. С другими конкретными случаями проявления амфотерности и использованием этого свойства в целях анализа познакомимся при детальном изучении свойств катионов Н1, IV и V аналитических групп. [c.204] При течении реакции слева направо образуется слабый электролит кислота или основание (в данном случае кислота H N), являющийся направляющим этой реакции. [c.205] Вернуться к основной статье