§ 2. Кондуктометрическое титрование

Электропроводность раствора зависит от характера электролита, его температуры и концентрации растворенного вещества.

С повышением температуры электропроводность увеличивается. При данной температуре удельная электропроводность разбавленных растворов приблизительно пропорциональна концентрации электролита.

Это позволяет пользоваться кондуктометрическими измерениями для аналитических определений. Практическое применение этого метода ограничено тем, что электропроводность зависит не только от концентрации определяемого вещества, но и от концентрации ионов всех веществ, присутствующих в исследуемом растворе.

Определение точки эквивалентности по электропроводности. Наибольший интерес представляет измерение электропроводности в объемном анализе для определения точки эквивалентности при титровании.

При титровании определяемого вещества А стандартным раствором реактива В в случае получения нерастворимого или слабодиссоциирующего соединений (без учета разбавления) электропроводность раствора титруемого электролита уменьшается. Минимум на кривой титрования наблюдается к концу титрования (в точке эквивалентности). При избытке реактива электропроводность возрастает. Это служит признаком конца титрования.

Метод титрования, при котором точку эквивалентности фиксируют по резкому изменению электропроводности исследуемого раствора, носит название кондуктометрического титрования.

Кондуктометрическое титрование имеет большое значение при анализе окрашенных и мутных растворов, когда определение точки эквивалентности с помощью индикаторов затруднено. Обязательным условием применимости метода кондуктометрического титрования является заметное изменение электропроводности раствора в момент достижения точки эквивалентности.

Так, например, в процессе титрования едкого натра хлористоводородной кислотой

концентрация щелочи уменьшается. Так как электропроводность раствора значительно ниже электропроводности раствора и хлористоводородной кислоты, то по мере прибавления кислоты электропроводность раствора уменьшается и в точке эквивалентности будет наименьшей. При дальнейшем прибавлении хлористоводородной кислоты электропроводность вновь возрастает.

Рис. 79. Кривая кондуктометрического титрования раствором .

Рис. 80. Кривая кондуктометрического титрования раствором .

Кривые кондуктометрического титрования. Если отложить по оси абсцисс значения объемов прибавляемого титрованного раствора кислоты (в миллилитрах), а по оси ординат — величины электропроводности, получится характерная кривая кондуктометрического титрования (рис. 79). Точка эквивалентности при этом титровании совпадает с точкой минимума электропроводности.

Другой вид имеет кривая кондуктометрического титрования нитрата серебра хлоридом бария (рис. 80). В этом случае в процессе титрования не наблюдается заметного изменения электропроводности, но после достижения точки эквивалентности прибавление даже незначительного избытка хлорида бария вызывает повышение электропроводности. Кривые третьего типа получаются при титровании слабых кислот сильными основаниями или слабых оснований сильными кислотами (рис. 81). Здесь электропроводность до точки эквивалентности возрастает менее резко, чем после ее достижения.

Рис. 81. Кривая кондуктометрического титрования слабой кислоты сильным основанием.

Таким образом, форма получаемой кривой кондуктометрического титрования зависит от типа титрования, а изменения электропроводности обусловлены различной подвижностью ионов (в ) в одинаковых условиях опыта.