The Mohrova metoda Jedná se o variantu argentometrie, která je zase jednou z mnoha oblastí volumetrie používaných ke stanovení obsahu chloridových iontů ve vzorcích vody. Koncentrace Cl- označuje kvalitu vody ovlivňující její organoleptické vlastnosti, jako je její chuť a vůně.
Tato metoda, kterou v roce 1856 vytvořil německý chemik Karl Friedrich Mohr (106-1879), pokračuje v platnosti díky své jednoduchosti a praktičnosti. Jednou z jeho hlavních nevýhod však je, že se spoléhá na použití chromanu draselného, K.dvaCrO4, sůl, která je zdraví škodlivá, když znečišťuje vodu.
Když se objeví tato načervenalá nebo cihlová barva, titrace se uzavře a po sérii výpočtů se stanoví koncentrace chloridů přítomných ve vzorku vody..
Rejstřík článků
Chlorid stříbrný, AgCl, je mléčná sraženina, která tvoří pouze ionty Ag+ a Cl- jsou v řešení. S ohledem na tuto skutečnost je možné si myslet, že přidání dostatečného množství stříbra z rozpustné soli, například dusičnanu stříbrného, AgNO3, na vzorek s chloridy je můžeme všechny vysrážet jako AgCl.
Poté zvážením tohoto AgCl se stanoví hmotnost chloridů přítomných ve vodném vzorku. To by odpovídalo gravimetrické a ne volumetrické metodě. Existuje však problém: AgCl je poměrně nestabilní a nečistá pevná látka, která se rozkládá na slunci a také se rychle vysráží a absorbuje všechny nečistoty, které ji obklopují..
AgCl proto není pevná látka, ze které lze získat spolehlivé výsledky. To byl pravděpodobně důvod vynalézavosti vývoje objemové metody pro stanovení iontů Cl.-, bez nutnosti vážit jakýkoli produkt.
Mohrova metoda tedy nabízí alternativu: získat sraženinu chromanu stříbrného, AgdvaCrO4, který slouží jako konečný bod pro stanovení nebo titraci chloridů. Jeho úspěch byl takový, že se stále používá při analýze chloridů ve vzorcích vody.
Jaké reakce probíhají Mohrovou metodou? Za prvé, máme ionty Cl- rozpuštěný ve vodě, kde se přidají ionty Ag+ velmi posunutá rovnováha rozpustnosti začíná tvorbou sraženiny AgCl:
Ag+(ac) + Cl-(ac) ⇋ AgCl (s)
Na druhé straně uprostřed musí být také chromanové ionty, CrO4dva-, protože bez nich načervenalá sraženina AgdvaCrO4:
2Ag+(ac) + CrO4dva-(ac) ⇋ AgdvaCrO4(s)
Teoreticky by tedy měl dojít ke konfliktu mezi oběma sraženinami, AgCl a AgdvaCrO4 (bílá vs. červená). Ve vodě o teplotě 25 ° C je však AgCl nerozpustnější než AgdvaCrO4, takže první bude vždy spěchat před druhým.
AgdvaCrO4 nebude se srážet, dokud neexistují žádné chloridy, se kterými bude stříbro tvořit soli; tj. minimální přebytek iontů Ag+ již sraženina s Cl- ale s CrO4dva-. Uvidíme tedy vzhled načervenalé sraženiny, což je konečný bod ocenění.
Titrant musí být vložen do byrety, což je v tomto případě roztok AgNO3 0,01 M. Protože AgNO3 Je citlivý na světlo, doporučuje se po naplnění byrety hliníkovou fólií. A jako indikátor řešení KdvaCrO4 v 5%.
Tato koncentrace K.dvaCrO4 zajišťuje, že nedojde k výraznému přebytku CrO4dva- s ohledem na Cl-; protože pokud se to stane, Ag se nejprve vysrážídvaCrO4 namísto AgCl, i když ten je více nerozpustný.
Na druhé straně musí mít pH vzorku vody hodnotu mezi 7 a 10. Je-li pH vyšší než 10, vysráží se hydroxid stříbrný:
Ag+(ac) + OH-(ac) ⇋ AgOH (y)
Zatímco pokud je pH nižší než 7, AgdvaCrO4 stane se více rozpustným, je nutné přidat přebytek AgNO3 získat sraženinu, která pozmění výsledek. To je způsobeno rovnováhou mezi druhy CrO4dva- a ČRdvaNEBO7dva-:
2H+(ac) + 2CrO4dva-(ac) ⇋ 2HCrO4-(ac) ⇋ CrdvaNEBO7dva-(ac) + HdvaO (l)
Proto je nutné před provedením Mohrovy metody měřit pH vzorku vody..
Titrant AgNO3 musí být před titrací standardizováno pomocí roztoku NaCl.
Jakmile je to provedeno, 15 ml vzorku vody se přenese do Erlenmeyerovy baňky zředěné 50 ml vody. To pomáhá, když je přidáno 5 kapek indikátoru K.dvaCrO4, žlutá barva chromanu není tak intenzivní a nebrání detekci koncového bodu.
Titrace se zahájí otevřením kohoutku byrety a kapáním roztoku AgNO po kapkách.3. Je vidět, že kapalina v baňce bude zakalená nažloutlá, produkt vysráženého AgCl. Jakmile zjistíte načervenalé zabarvení, zastavte titraci, protřepejte baňku a počkejte asi 15 sekund.
Pokud sraženina AgdvaCrO4 znovu se rozpustí, bude nutné přidat další kapky AgNO3. Když to zůstane konstantní a nezměněné, titrace se uzavře a zaznamená se objem uvolněný z byrety. Z těchto objemů, zřeďovacích faktorů a stechiometrie se stanoví koncentrace chloridů ve vzorku vody..
Mohrova metoda platí pro jakýkoli typ vodného vzorku. Umožňuje nejen stanovení chloridů, ale také bromidů, Br-, a kyanidy, CN-. Proto je jednou z opakujících se metod hodnocení kvality vody, a to buď pro spotřebu, nebo pro průmyslové procesy..
Problém této metody spočívá v použití K.dvaCrO4, sůl, která je vysoce toxická kvůli chromanu, a proto negativně ovlivňuje vody a půdy.
Proto bylo hledáno, jak upravit metodu tak, aby upustila od tohoto indikátoru. Jednou z možností je nahradit jej NaHPO4 a fenolftalein, kde se tvoří sůl AgHPO4 dostatečně změnit pH tak, aby bylo dosaženo spolehlivého koncového bodu.
Zatím žádné komentáře