Портал аналитической химии

Методики, рекомендации, справочники

Фтор
Определяемые объекты - Анализ на элементы
Индекс материала
Фтор
Определение фтора с помощью хлорида свинца
Все страницы

Косвенное определение фтора, как указывают Белчер и Кларк [53 (14)], возможно путем титрования его раствором соли кальция, фторид-ион осаждают при рН = 4,5 титрованным раствором соли кальция. Осадок CaF2 отфильтровывают и в фильтрате определяют избыток кальция обратным титрованием в присутствии эриохрома черного Т. Как доказано, при титровании чистых растворов кальция с эриохромом черным Т точка эквивалентности получается нерезкой, но может быть улучшена при добавлении незначительного количества MgY2-. Однако авторы не использовали этой возможности. Затруднения и возможные ошибки метода связаны, однако, не с процессом титрования раствором Са, а в большей степени с процессом осаждения.

Так как фторид кальция растворяется без особого труда, то для достижения полноты осаждения следует добавлять в значительном избытке хлорид кальция. Это обстоятельство обусловливает при обратном титровании большой расход титранта, что неблагоприятно влияет на воспроизводимость определений. Фторид кальция выделяется медленно, п оэтому для полноты осаждения раствор оставляют на несколько часов или лучше на ночь. Вследствие этого осадок получается слизистым. Преимущество этого метода по сравнению с обычным методом титрования раствором соли тория состоит в том, что десятикратный избыток сульфат- и фосфат-ионов не мешает. Контрольные анализы, проведенные автором, показывают, что этот метод дает хорошие результаты при определении от 5 до 65 мг фтора. При определении менее 5 мг фтора получаются заниженные результаты.

Белчер и Кларк не смогли устранить указанное затруднение, когда к анализируемому раствору прибавили спирт, чтобы ускорить осаждение и достигнуть его полноты. В противоположность этому, Окада и Сугюяма [57(118)] работали с 75%-ными спиртовыми растворами и таким образом определяли микроколичества фторид-иона с точностью около 1 %; осаждение они проводили 2,5 или 5*10-3 М раствором соли кальция.

По другому пути косвенного определения фтора пошел Ласловски, который комплексонометрическим титрованием определяет свинец в соединении PbClF. При титровании свинца получается значительно более резкая точка эквивалентности, но затруднение также связано с процессом осаждения. Хотя осадок PbClF получается мелкокристаллическим, однако он не вполне нерастворим, поэтому и в этом случае требуется избыток осадителя. Условия осаждения, в особенности при определении микроколичеств, следует строго соблюдать, иначе состав осадка не будет соответствовать стехиометрическому соотношению Pb:F = 1:1.

Метод разработан для определения 0,2—2 мг фтора с точностью около 2—3%. Для достижения полноты осаждения раствор оставляют в покое на 24 ч.

Вшештал с сотр. [58 (46)] модифицировал метод Ласловского в метод обратного титрования избытка свинца в фильтрате. Метод разработан для определения 4—40 мг фтора и полнота осаждения в нем достигается в течение 1 ч.

Метод Белчера и Кларка находит практическое применение при определении фтора в органических соединениях после разложения в бомбе или любым другим обычным способом разложения [57 (129)].


 

Определение фтора с помощью хлорида свинца

Реактивы: Хлорид свинца, 0,75%-ный раствор (приблизительно 0,03 М). Приготовляют насыщением воды хлоридом свинца при температуре кипения, охлаждением до комнатной температуры, фильтрованием выпавшего осадка и последующим разбавлением фильтрата водой в количестве одной десятой от объема фильтрата; точное содержание свинца в растворе устанавливают по раствору ЭДТА.

 

ЭДТА, 0,05 М раствор.

Метиловый оранжевый, 0,1 %-ный раствор.

Азотная кислота, разбавленный раствор.

едкий натр разб. раствор.

Тартрат натрия и калия.

буферный раствор, рH = 10, состоящий из хлористого аммония и аммиака. Уротропин, 1 % -ный раствор.

Эриохром черный Т, в смеси с поваренной солью в порошке.

Ход определения. Не более 50—70 мл анализируемого раствора, содержащего от 5 до 40 мг фтора (в виде соли щелочного металла), вносят в мерную колбу емкостью 250 мл. Приливают 2—3 капли метилового оранжевого и добавлением разбавленной азотной кислоты или едкого натра добиваются перехода окраски индикатора. Затем медленно приливают при энергичном перемешивании 150 мл (точно отмеренные) раствора хлорида свинца; при этом рН раствора снижается, поэтому его нейтрализуют 1%-ным раствором уротропина. Через час объем раствора в колбе доводят до метки, энергично взбалтывают и фильтруют через сухой бумажный фильтр с синей полосой. Первые порции фильтрата отбрасывают, из остальной части пипеткой отбирают 150 мл (в случае малого содержания фторида — 100 мл) и переносят в колбу для титрования. Добавляют около 1 г тартрата калия и натрия, 10 мл буферного раствора, немного эриохрома черного Т и титруют раствором ЭДТА до перехода красно-фиолетовой окраски в синюю и исчезновения розового оттенка.

 

Расчет.

где а и b, МPb и Мэдта— соответственно, объем (в миллилитрах и молярность растворов РbС12 и ЭДТА, A—объем (в миллилитрах)взятого для титрования фильтрата и В — количество фтора (в миллиграммах).

 

Замечания. Приведенная выше методика является модификацией метода Вшештала, согласно неопубликованным исследованиям Флашки и Вольфрама. В оригинальной работе Вшештала описывается титрование в растворе, содержащем уротропин, в присутствии пирокатехинового фиолетового или ксиленолового оранжевого.

Вследствие незначительной буферной емкости уротропинового раствора, в качестве раствора титранта нужно применять аммиачный раствор ЭДТА с точно установленной кислотностью, трудоемкое определение которой окупается при проведении многочисленных анализов. Вместо предложенного выше титрованного раствора хлорида свинца можно также применить титрованные растворы ацетата или нитрата свинца; но в этом случае к анализируемому раствору прибавляют на кончике шпателя хлорид натрия и осаждение проводят в теплом растворе. Однако полученные результаты подвержены, по-видимому, более сильным отклонениям. В приведенном выше методе точность определений достигает около 1—2%. Для серийных анализов веществ близкого состава рекомендуется вычислять титр раствора титранта из анализа стандартной пробы. Сульфат в количестве, превышающем 3—4 мг (рассчитанном на сульфат аммония), вызывает заметное завышение результатов.

 

Список литературы

Краткие обозначения


 

 

Сейчас на сайте

Сейчас 189 гостей онлайн

Методы исследования

Определяемые объекты

Аналитическая химия

На заметку

You are here: