Определение кальция и магния

Определение кальция и магния

Цель работы: найти комплексонометрическим способом:

– проба А – общую твердость воды, ммоль экв/л;

– проба Б – массу кальция и магния в пробе, г.

Суть работы. Ионы Са2+ и Mg2+ образуют комплексонаты, которые устойчивы в щелочной среде, потому их титруют стандартным веществом ЭДТА в присутствии аммиачного буфера. Если использовать индикатор эриохром темный Т, то в Определение кальция и магния к. т. т. наблюдается переход расцветки раствора от сиреневой (комплексы индикатора с Са2+ и Mg2+) к голубой (свободная форма индикатора в этих критериях).

Твердость воды – это суммарный показатель свойства воды. Она обоснована наличием ионов Са2+ и Mg2+. Общая твердость воды указывает, сколько миллимоль эквивалентов Са2+ и Mg2+ в сумме Определение кальция и магния содержится в 1 л воды.

Суммарное содержание Са2+ и Mg2+ определяют прямым титрованием пробы воды в аммонийном буфере стандартным веществом
ЭДТА в присутствии индикатора эриохрома темного Т:

Me2+ + H2Y2– = MeY2– + 2H+ Þ fэкв(Me2+) = , fэкв(H2Y2–) =

Так как концентрация Са2+ и Mg2+ в воде малозначительна, для титрования берут огромные аликвоты Определение кальция и магния анализируемой воды (50,00 либо 100,00 мл) при помощи особых пипеток большой вместимости.

Раздельное определениеСа2+ и Mg2+ при совместном присутствии в растворе основано на титровании пробы с различными индикаторами в различных критериях.

Поначалу определяют суммарное содержание кальция и магния в пробе. С этой целью титруют аликвоту анализируемого раствора комплексоном III с Определение кальция и магния индикатором эриохромом черным Т в среде аммиачного буфера. При всем этом протекают последующие реакции:

Ca2+ + H2Y2– = CaY2– + 2H+,

Mg2+ + H2Y2– = MgY2– + 2H+ Þ

Þ fэкв(Ca2+) = , fэкв(Mg2+) = , fэкв(H2Y2–) = .

Потом определяют содержание кальция, титруя такую же аликвоту веществом ЭДТА с индикатором мурексидом в сильнощелочной среде. При добавлении щелочи ионы магния Определение кальция и магния маскируются за счет осаждения в виде Mg(OH)2¯ и не реагируют с ЭДТА. Как следует, титруются только ионы кальция:

Ca2+ + H2Y2– = CaY2– + 2H+

Свободная форма индикатора мурексида в этих критериях имеет сиренево-фиолетовую расцветку, а комплекс его с кальцием – кирпично-красную. Содержание магния в пробе находят по Определение кальция и магния разности.

Оборудование и реактивы: бюретка, мерный цилиндр (25 мл), стандартный раствор ЭДТА, аммиачный буфер с рН 9, индикатор эриохром темный Т в консистенции с NaCl (1 : 100). Для анализа пробы А дополнительно: пипетка Мора большой вместимости (50,00 либо 100,00 мл), конические пробирки большой вместимости (250 мл). Для анализа пробы Б дополнительно: мерная пробирка, пипетка Мора, конические Определение кальция и магния пробирки, гранулированный NaOH, мурексид в консистенции с NaCl (1 : 100).

Выполнение работы

Проба А. Определение общей жесткости воды. Получают у лаборантов анализируемый раствор в коническую пробирку. Отбирают пипеткой аликвоту 50,00 либо 100,00 мл и переносят в другую коническую пробирку. Добавляют 20–25 мл аммонийного буфера, индикатор на кончике шпателя и титруют веществом комплексона III до перехода расцветки раствора Определение кальция и магния от сиреневой к голубой.

По результатам титрования рассчитывают общую твердость воды (ммоль-экв/л):

Делают вывод о характеристике воды, используя справочные данные (см. &).

Проба Б. Раздельное определение кальция и магния. Получают у лаборантов анализируемый раствор в мерную пробирку, доводят до метки и перемешивают.

Для определения суммарной концентрации кальция и магния отбирают Определение кальция и магния пипеткой аликвоту анализируемого раствора в пробирку для титрования, добавляют 20–25 мл аммиачного буфера и индикатор эриохром темный Т на кончике шпателя. Титруют веществом ЭДТА до перехода сиреневой расцветки раствора в голубую. Усредняют приобретенные близкие объемы ЭДТА и получают среднее значение объема титранта V1(Na2H2Y), который затрачен на Определение кальция и магния титрование Ca2+ и Mg2+ в сумме.

Для определения кальция отбирают пипеткой такую же аликвоту анализируемого раствора, заносят в него 2–3 гранулки NaOH (для сотворения сильнощелочной среды, проверить при помощи универсальной индикаторной бумаги!), мурексид на кончике шпателя и титруют веществом ЭДТА до перехода кирпично-красной расцветки в сиренево-фиолетовую. Усредняют Определение кальция и магния приобретенные близкие объемы ЭДТА и получают среднее значение объема титранта V2(Na2H2Y), который затрачен на титрование Ca2+. По разности находят объем титранта, пошедший на титрование Mg2+:

V3(Na2H2Y) = V1(Na2H2Y) – V2(Na2H2Y).

Исходя из приобретенных значений объемов V2(Na2H2Y Определение кальция и магния) и V3(Na2H2Y), рассчитывают массу кальция и магния в пробе (г).


opredelenie-ekvivalentnogo-kolichestva-vibroshennogo-prolivshegosya-ahov.html
opredelenie-elektrodvizhushej-sili-istochnika-toka.html
opredelenie-elementov-rezhima-rezaniya.html