8.1 Установление точной концентрации раствора нитрата серебра
8.1.1 Мерным цилиндром отмеряют 95 см воды и переливают в стакан, добавляют пипеткой 5 см контрольного раствора хлорида натрия, приготовленного по 7.5, и 1,0 см азотной кислоты. Погружают мешалку и электроды в раствор и при медленном вращении магнитной мешалки добавляют раствор нитрата серебра, приготовленный по 7.4. Сначала прибавляют 4 см титранта порциями по 0,5 см, считывая показания ЭДС* в милливольтах после каждой прибавленной порции. Затем добавляют еще 2 см титранта порциями по 0,1 см. После этого завершают титрование, добавляя титрант порциями по 0,5 см в таком количестве, чтобы в целом было израсходовано примерно 10 см раствора титранта.
_______________
* ЭДС - электродвижущая сила обратимых электрохимических цепей. Потенциометрия основана на измерении ЭДС.
8.1.2 Считывание ЭДС в милливольтах проводят через 30 с после каждого добавления.
Строят график полученных значений (кривую титрования) в координатах потенциал, Е, мВ - объем титранта, см, или в координатах /, объем титранта, см. Определяют потенциал конечной точки титрования (точки эквивалентности) по точке перегиба на кривой титрования вручную или с помощью программного обеспечения титратора.
Пример вычисления первой производной ЭДС в зависимости от объема добавленного титранта приведен в таблице 1, кривая титрования в координатах / - объем титранта, см ("кривая по первой производной"), приведена на рисунке 1.
Таблица 1 - Результаты потенциометрического титрования контрольного раствора для построения "кривой по первой производной"
Объем AgNO, см | Е, мВ | /, мВ/см |
0,00 | 189,35 | |
1,00 | 194,66 | 5,31 |
2,00 | 201,25 | 6,59 |
3,00 | 209,75 | 8,50 |
4,00 | 222,45 | 12,70 |
5,00 | 247,78 | 25,33 |
5,70 | 313,92 | 169,30 |
5,80 | 327,72 | 138,00 |
5,90 | 338,09 | 103,70 |
6,00 | 345,81 | 77,20 |
6,10 | 351,53 | 57,20 |
6,20 | 356,15 | 46,20 |
6,30 | 360,36 | 42,10 |
6,40 | 363,83 | 34,70 |
6,50 | 367,05 | 32,20 |
5,10 | 251,91 | 41,30 |
5,20 | 256,97 | 50,60 |
5,30 | 263,15 | 61,80 |
5,40 | 271,31 | 81,60 |
5,50 | 282,00 | 106,90 |
5,60 | 296,99 | 149,90 |
6,60 | 369,52 | 24,70 |
6,70 | 371,95 | 24,30 |
6,80 | 374,32 | 23,70 |
6,90 | 376,36 | 20,40 |
7,00 | 378,27 | 19,10 |
8,00 | 392,31 | 14,04 |
9,00 | 401,61 | 9,30 |
10,00 | 408,38 | 6,77 |
11,00 | 409,27 | 0,89 |
Примечание - Для каждой соседней пары точек вычисляют следующее отношение: ()/(), где - потенциал ионоселективного электрода после добавки титранта объемом . Каждому вычисленному значению, а это будет ордината будущего графика, соответствует значение абсциссы, которая определяется как среднеарифметическое |
а - интегральная кривая титрования; б - кривая титрования по первой производной
Рисунок 1 - Кривые потенциометрического титрования контрольного раствора
8.1.3 Находят по кривой титрования эквивалентный объем титранта , см, пошедший на титрование хлорид-ионов раствора хлорида натрия.
Точную (молярную) концентрацию раствора титранта (нитрата серебра) С, моль/дм, вычисляют по формуле
(1)
где - массовая концентрация хлорид-ионов в растворе хлорида натрия, равная 0,886 г/дм;
- объем раствора хлорида натрия, взятый для титрования, равный 5 см;
35,45 - молярная масса хлорид-иона, г/моль;
- объем раствора AgNО, пошедший на титрование до точки эквивалентности (см. 8.1.2), см.
8.2 Титрование пробы
8.2.1 Каждую пробу измеряют два раза в условиях повторяемости в соответствии с требованиями ГОСТ ИСО 5725-1 (подраздел 3.14).
Мерным цилиндром отмеряют 50 см подготовленной по разделу 5, пробы, разбавленной так, чтобы на последующее титрование расходовалось от 10 до 25 см титранта, затем переливают в стакан, добавляют к ней 50 см воды, затем 1,0 см азотной кислоты и титруют раствором нитрата серебра молярной концентрации 0,025 или 0,1 моль/дм в присутствии поливинилового спирта (защитного коллоида) (см. таблицу 2) так же, как описано в 8.1.
Таблица 2 - Рекомендуемая концентрация раствора титранта и объем защитного коллоида в зависимости от ожидаемого содержания хлорид-ионов в пробе