Bromatometrie

Bromatometria este o metodă de titrare redox bazată pe reacția de reducere a ionului bromat.

Teorie

Principala reacție a bromatometriei este

{\mathsf {BrO_{3}^{-}+6H^{+}+6e^{-}\rightarrow Br^{-}+3H_{2}O\\E_{BrO_{3}^{ -}/Br^{-}}^{0}=1,4513\ B}}

Când ionii de bromură apar într-o soluție în prezența unui ion bromat și a cationilor de hidrogen, reacția începe:

{\mathsf {BrO_{3}^{-}+5Br^{-}+6H^{+}\rightarrow 3Br_{2}+3H_{2}O))

Această reacție nu are loc în soluții neutre. Bromul elementar eliberat este capabil să reacționeze stoechiometric cu substanțele organice fără formarea de produse secundare.

În acest sens, bromatometria este utilizată în două tipuri de analize:

Reacția directă a ionului bromat cu un agent reducător
Reacția bromului formată în timpul interacțiunii ionilor de bromură și bromat

Indicatorii în bromatometrie sunt coloranții azoici, de exemplu, portocaliu de metil sau roșu de metil , care sunt oxidați ireversibil de ionii de bromat pentru a forma produse incolore. Se pot folosi și unii indicatori care își pot schimba reversibil culoarea, în special galben de chinolină , α-naftoflavonă, p-etoxicrisoidină. Sfârșitul titrarii este determinat și de apariția unei culori maro a bromului eliberat, precum și de o metodă potențiometrică sau fotometrică.

Practică

Soluția de lucru în bromatometrie este bromatul de potasiu , ale cărui soluții sunt preparate dintr-o probă precisă. Aceste soluții sunt destul de stabile în timpul depozitării. Dacă este necesar, concentrația ionilor de bromat este determinată prin titrare iodometrică. Uneori se prepară soluții neutre cu concentrația exact cunoscută de KBrO 3 și de aproximativ cinci ori concentrația de KBr.

Titrarea bromatometrică determină ioni anorganici, de exemplu, Sn (II), Cu (I), Tl (I), hidrazină , peroxid de hidrogen , precum și Sb (III) și As (III):

{\mathsf {3SbCl_{4}^{-}+BrO_{3}^{-}+6H^{+}+6Cl^{-}+\rightarrow 3SbCl_{6}^{-}+Br^ {-}+3H_{2}O}}

{\mathsf {3HAsO_{2}+BrO_{3}^{-}+3H_{2}O\rightarrow 3H_{2}AsO_{4}^{-}+Br^{-}+3H^{ +}}}

Reacția se efectuează în prezența unui indicator, a cărui dispariție a culorii indică sfârșitul titrarii.

Substanțele organice sunt, de asemenea, determinate prin titrare bromatometrică, de exemplu, fenol , crezol , anilină , resorcinol , acid salicilic , compuși nesaturați. De exemplu, fenolii sunt determinați prin reacția de bromurare:

\mathsf{C_6H_5OH + 3Br_2 \rightarrow C_6H_2Br_3OH + 3HBr}

Excesul de ion bromat este determinat prin metoda iodometrică .

Tioureea , sulfurile organice și acidul oxalic sunt determinate prin titrare bromatometrică directă .

Conținutul de ioni de Al, Mg, Mn(II), Ca, Ni, Co, Cu(II), Cd, Fe(III), La(III) în soluții se determină printr-o metodă indirectă. Pentru a face acest lucru, acești ioni sunt precipitați cu 8-hidroxichinolină sub formă de compuși puțin solubili, separați, dizolvați în acid, iar 8-hidroxichinolina rezultată este titrată.

Literatură

Vasiliev V.P.Chimie analitică. Partea 1. Metode gravimetrice și titrimetrice de analiză. - M . : Şcoala superioară, 1989. - 320 p. - 40.000 de exemplare. - ISBN 5-06-000066-4 .
Enciclopedie chimică / Ed.: Knunyants I.L. şi altele.- M . : Enciclopedia sovietică, 1988. - T. 1 (Abl-Dar). — 623 p.