4.1 Сущность метода
Метод основан на окислении ионов двухвалентного марганца марганцовокислым калием до трехвалентного в нейтральной среде в присутствии пирофосфорнокислого натрия. В эквивалентной точке происходит скачок потенциала, указывающий на окончание реакции.
4.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Установка для потенциометрического титрования.
Милливольтметр на 17-20 мВ внутренним сопротивлением 700 Ом.
Электромешалка с частотой вращения 8,3-10,0 с (500-600 об/мин) или магнитная мешалка.
Электроды: в качестве катода применяют платиновый электрод, в качестве анода - вольфрамовый электрод, диаметр электродов 0,8-1,0 мм, длина 100-120 мм. Перед титрованием электроды очищают мелкой наждачной бумагой.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.
Аммиак водный по ГОСТ 3760, разбавленный 1:1.
Натрий пирофосфорнокислый по ГОСТ 342, раствор массовой концентрации 0,07 г/см.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.
Нейтральный красный, индикатор: 0,1 г индикатора растворяют в 60 см этилового спирта и разбавляют до 100 см водой.
Марганец металлический по ГОСТ 6008, степень чистоты не менее 99,95%: 10 г марганца помещают в стакан вместимостью 400 см, обрабатывают в течение нескольких минут поверхностный слой смесью 50 см воды и 5 см азотной кислоты до получения блестящей поверхности. Марганец промывают шесть раз водой, затем ацетоном и высушивают при температуре 100 °С в течение 10 мин.
Стандартные растворы оксида марганца (II).
Раствор А: 0,7744 г металлического марганца, очищенного от оксидной пленки, растворяют при нагревании в 20 см соляной кислоты, осторожно по каплям приливают 1-2 см азотной кислоты и кипятят до удаления оксидов азота. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают водой до метки и перемешивают. Раствор А имеет массовую концентрацию оксида марганца (II) 0,001 г/см.
Раствор Б: 10 см раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают водой до метки и перемешивают. Раствор Б имеет массовую концентрацию оксида марганца (II) 0,0001 г/см.