§ 16. Классификация методов безбюреточного титрования

Различают следующие методы безбюреточного титрования:

1) весовое (гравиметрическое) титрование;

2) капельное титрование, или титрование по числу капель;

3) титрование по времени.

Весовое (гравиметрическое) титрование. Принцип весового (гравиметрического) титрования состоит во взвешивании стандартного раствора реактива В, содержание реагента в котором выражается в весовых единицах: числом граммов растворенного вещества в 1 г раствора, или числом грамм-эквивалентов растворенного вещества в 1 кг раствора.

Весовой метод титрования применяют в микро- и ультрамикроанализе. Метод позволяет избежать ошибок, происходящих при отсчете объемов при работе даже с микробюретками, так как измерить объем в обыкновенной бюретке с точностью до , а в микробюретке — до очень трудно, в то время как отвесить раствор с точностью до 0,01 г и 0,001 г не составляет особого труда.

При весовом титриметрическом определении точность результатов анализа по сравнению с бюреточными определениями может быть повышена в несколько раз.

Весовое титрование применяет в методах нейтрализации, окисления — восстановления и осаждения. Наивысшая достижимая точность составляет 0,0015%.

Капельное титрование. Принцип метода состоит в том, что к титруемому раствору определяемого вещества добавляют по каплям раствор реактива и автоматически учитывают при помощи счетчика число израсходованных на титрование капель.

Для последующего вычисления необходимо знать содержание реактива в одной капле раствора. При этом нет необходимости измерять объем капли или знать точный титр раствора реактива.

Прибор для безбюреточного титрования состоит из капиллярной гидростатической трубки, укрепляемой в штативе, который снабжен подставкой, передвигающейся при помощи кремальеры в вертикальном направлении. Подставка служит для перемещения стакана с раствором реактива вверх и вниз, чем регулируется нужное гидростатическое давление в капиллярной трубке и осуществляется процесс титрования (рис. 33).

Капельное титрование применяют в методах нейтрализации и осаждения.

Титрование по времени (темпометрическое титрование). Принцип метода основан на равномерной подаче титранта в анализируемый раствор. Благодаря этому измерение объема титранта заменяется измерением времени титрования.

Титрование по времени отличается многими преимуществами по сравнению с другими объемными методами: устраняется ряд ошибок, неизбежных при отсчете объема, увеличивается определения и осуществляется полная автоматизация процесса титрования.

В МХТИ им. Д. И. Менделеева успешно применен метод капельно-темпометрического титрования, основанный на применении поплавковой системы, снабженной гидростатической капиллярной трубкой, обеспечивающей постоянство истечения титранта.

Титрование по этому способу применяется в методах нейтрализации, окисления — восстановления, осаждения и комплексообразования.

Содержание определяемого вещества рассчитывается по формуле:

где — масса определяемого вещества, г; — титр стандартного раствора по определяемому веществу, выраженный в граммах определяемого вещества А, эквивалентного количеству реактива В, расходуемого в 1 сек; — время титрования, сек.

Рис. 33. Прибор Г. Г. Кобяка для безбюреточного метода титрования: 1 — гидростатическая капиллярная трубка; 2-электроды счетчика капель; 3 — стакан с титрантом; 4 — колба с титруемым раствором; 5— подставка для стакана, передвигающаяся при помощи кремальеры в вертикальном направлении; 6 — магнит; 7 — магнитная мешалка; 8 — электромагнитный импульсный счетчик капель.