Меркурометрія

Шаблон:Не плутати Меркурометрі́я — титриметричний метод кількісного визначення деяких аніонів, заснований на утворенні малорозчинних сполук при взаємодії з розчинами солей Hg(I). Визначуваними аніонами зазвичай є галогенід-іони, а титрантом — розчин нітрату ртуті(I) Hg₂(NO₃)₂.

Визначення

При взаємодії між галогенід-іонами та катіоном Hg₂²⁺ відбувається осадження малорозчинних галогенідів:

$\mathrm{H}{g}_{\mathrm{2}}^{\mathrm{2}\mathrm{+}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{C}{\mathrm{l}}^{\mathrm{-}}\mathrm{⟶}\mathrm{H}{\mathrm{g}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\downarrow }$; K_s=1,3·10^-18

$\mathrm{H}{g}_{\mathrm{2}}^{\mathrm{2}\mathrm{+}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{B}{\mathrm{r}}^{\mathrm{-}}\mathrm{⟶}\mathrm{H}{\mathrm{g}}_{\mathrm{2}}\mathrm{B}{\mathrm{r}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\downarrow }$; K_s=5,8·10^-23

$\mathrm{H}{g}_{\mathrm{2}}^{\mathrm{2}\mathrm{+}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{I}}^{\mathrm{-}}\mathrm{⟶}\mathrm{H}{\mathrm{g}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\downarrow }$; K_s=4,5·10^-29

Дифенілкарбазон

Для встановлення кінцевої точки титрування застосовують декілька індикаторів:

• дифенілкарбазон (а також дифенікарбазид), у вигляді 1% розчину в 95% етанолі. Повне відтитрування аніонів і поява надлишкової кількості катіонів веде до утворення синього осаду комплексу (у слабокислому та нейтральному середовищах) або ж посиніння розчину (в HNO₃ 6 моль/л).

До переваг цього методу відноситься можливість проводити визначення у сильнокислих розчинах, а також при їхній каламутності чи забарвленості. Окрім того можливе і зворотне титрування.

Забарвлення розчинів, що містять іони Fe³⁺ (ліворуч) і комплекс [Fe(SCN)₃] (праворуч)

• тіоціанат заліза(III), червоне забарвлення якого зникає при появі надлишку катіонів Hg(I):

$\mathrm{3}\mathrm{H}{g}_{\mathrm{2}}^{\mathrm{2}\mathrm{+}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{[}\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{(}\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N}{\mathrm{)}}_{\mathrm{3}}\mathrm{]}\mathrm{⟶}\mathrm{3}\mathrm{[}\mathrm{H}{\mathrm{g}}_{\mathrm{2}}\mathrm{(}\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{N}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{]}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{F}{\mathrm{e}}^{\mathrm{3}\mathrm{+}}$

При використанні такого методу слід проводити окремий контрольний дослід, в кому визначається кількість титранту, що йде на реакцію з індикатором. Це число потім віднімається від об'єму титранту, що пішов на визначення аніонів у досліджуваному розчині.

Застосування

Меркурометрія має певні переваги над подібним до неї методом аргентометрії:

• сполуки ртуті є дешевшими за сполуки срібла;
• сполуки Hg(I) менш розчинні, ніж солі Ag(I), тому пік на кривій титрування поблизу точки еквівалентності виражений чіткіше;
• визначенню хлорид-іонів меркурометричним титруванням не заважають присутні у розчині іони MnO₄^-, CrO₄^2-, NO₂^-, SO₃^2-, S^2-, а також H₂O₂.

Стандартизація

Нітрат ртуті(I) не відповідає вимогам до стандартних речовин, тому після приготування розчину його додатково стандартизують.

Типовим для меркурометрії є розчин титранту концентрацією 0,1 моль/л, приготований розведенням солі у нітратній кислоті. Оскільки солі Hg(I) є нестійкими, вони можуть містити домішки Hg(II). Тому до отриманого розчину додають кілька крапель ртуті і залишають на одну добу у темному місці. Металічна ртуть сприяє відновленню іонів:

$\mathrm{H}{\mathrm{g}}^{\mathrm{2}\mathrm{+}}\mathrm{+}\mathrm{H}\mathrm{g}\mathrm{⟶}\mathrm{H}{g}_{\mathrm{2}}^{\mathrm{2}\mathrm{+}}$

Концентрацію розчину Hg₂(NO₃)₂ встановлюють за стандартним розчином хлориду натрію відомої концентрації. Індикатором може виступати тіоціанат заліза(III), отриманий in situ додаванням розчинів сполуки заліза(III) і тіоціанату.

Першою частиною стандартизації є титрування аліквоти стандартного розчину NaCl у присутності індикатору, другою — титрування холостої проби, без NaCl. Різницею є об'єм Hg₂(NO₃)₂, що пішов на титрування наважки хлориду, з якого розраховують молярну концентрацію розчину.

Див. також

• Аргентометрія
• Меркуриметрія

Джерела

• Шаблон:Книга

Посилання

• МЕРКУРОМЕТРІЯ // Фармацевтична енциклопедія