Хроматометрия

Хроматометрия (дихроматометрия) — метод окислительно-восстановительного титрования, основанный на реакциях окисления раствором дихромата калия в кислой среде.

Теория

Основной реакцией хроматометрии является

${\mathsf {Cr_{2}O_{7}^{2-}+14H^{+}+6e^{-}\rightarrow 2Cr^{3+}+7H_{2}O,\ \ E_{Cr_{2}O_{7}^{2-}/2Cr^{3+}}^{0}=1,33\ B}}$

Рабочим раствором являются растворы дихромата калия, которые готовятся по точной навеске. Достоинство растворов дихромата калия заключается в том, что могут храниться без изменения концентрации и даже при кипячении в течение длительного времени.

Недостатком дихромата калия является то, что при его восстановлении образуется интенсивно окрашенный ион Cr³⁺, в связи с чем необходимо использовать индикаторы, которыми могут служить дифениламин, дифениламинсульфоновая кислота, фенилантраниловая кислота.

Дихроматометрия используется для определения концентрации растворов Fe², U(IV). Титрование ионов Fe² применяется также для определения концентрации восстановителей методом замещения, например, ионов Cu⁺:

${\mathsf {Cu^{+}+Fe^{3+}\rightarrow Cu^{2+}+Fe^{2+}}}$

В то же время хроматометрическое определение органических веществ не имеет широкого распространения вследствие протекания побочных реакций и выделения газообразных CO и CO₂. Тем не менее метанол, глицерин и некоторые другие вещества, количественно окисляющиеся до диоксида углерода и воды, успешно определяются методом хроматометрии.

Хроматометрия используется также для определения ионов, дающих малорастворимые хроматы, например, Ba²⁺, Pb²⁺, Ag⁺.

Практика

Для приготовления рабочих растворов используют навеску чистого сухого дихромата калия, который легко приготовить перекристаллизацией из водных растворов и высушить в сушильном шкафу при температурах до 150°C.

Прямым титрованием определяют Sn(II), Sb(III). Титрование ведут в присутствии дифениламина до появления устойчивой сине-фиолетовой окраски раствора.

Определение содержания хрома в стали выполняется его окислением до Cr(VI), восстановлением избытком титрованного раствора соли Мора и оттитровыванием непрореагировавшей соли Мора дихроматом калия.

Литература

• Васильев В. П. Аналитическая химия. Часть 1. Гравиметрический и титриметрический методы анализа. — М.: Высшая школа, 1989. — 320 с. — 40 000 экз. — ISBN 5-06-000066-4.
• В.В. Болотов, А. Н. Гайдукевич, Е. Н. Свечникова и др. Аналитическая химия. — Харьков: Издательство НФАУ, 2001. — 455 с. — 2500 экз. — ISBN 966-615-079-4.
• Пискарёва С. К. и др. Аналитическая химия. — М.: Высшая школа, 1994. — 384 с. — 8000 экз. — ISBN 5-06-002179-3.