Преимущества и недостатки использования мелкокристаллического порошка белого цвета в химическом анализе. Физические свойства этилендиаминтетрауксусной кислоты и ее основных аналогов. Применение и титрование этилендиаминацетатов в химическом анализе.
Аннотация к работе
Объектом изучения данной курсовой является этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА), а также ее аналоги, применяемые в химическом анализе. Цель данной работы - проанализировать использование этилендиаминтетрауксусной кислоты в химическом анализе, а также рассмотреть преимущества и недостатки использования ЭДТА. Она хорошо растворяется в щелочах, плохо растворяется в воде и совсем не растворяется в большинстве органических растворителей.Как никакой другой комплексон, этилендиаминтетрауксусная кислота и ее динатриевая соль имеют много синонимов, предложенных различными странами и фирмами - комплексон II, ЭДТК, трилон Б, версен, ЭДТА, ЭНТА, хелатон 2, секвестрен, титриплекс II, enta acid, секвестрол II. нарванайд и др. В отечественной литературе раньше широко использовали для динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты термин трилон Б. Таблица 1 Растворимость ЭДТА и ее натриевых солей в воде при различной температуре (граммов вещества. растворенных в 100 мл раствора) Хотя растворимость динатриевой соли не очень велика (можно приготовить примерно 0,3М раствор при 22°С), ее используют чаще, чем кислоту и другие натриевые соли. Последними отщепляются протоны у иминогрупп, причем этот процесс идет не одновременно: изза отщепления первого протона от иминогруппы (РК5) молекула становится несимметричной, атомы азота влияет друг на друга и поэтому последний протон отщепляется в слабощелочной среде (РН 9-11) .ЭДТА применяют в качественном анализе, в основном, как маскирующий реагент при обнаружении ионов обычно используемыми неорганическими и органическими реагентами. Вследствие образования различных по устойчивости этилендиаминтетраацетатов существенно повышается селективность некоторых реагентов.ЭДТА, как и большинство других комплексонов, широко применяют в качестве маскирующего вещества в: а) гравиметрии (осаждение неорганическими и органическими реагентами - аммиаком, сероводородом, тиоацетамидом, иодидом, оксалатом, сульфатом, меркаптобензотиазолом, тетрафенилборатом,8-оксихинолином и др.); В качестве реагента ЭДТА применяют в фотометрии и титриметрии.На практике при титрований раствором ЭДТА обычно прибавляют дополнительный комплексующий агент (комплексант) для предотвращения выпадения тяжелых металлов в виде гидроксидов или основных солей. Создают оптимальную кислотность в аликвотной части анализируемого раствора введением буферного раствора, вводят индикатор и титруют раствором ЭДТА до изменения окраски раствора. При его использовании создают оптимальную кислотность в анализируемом растворе, вводят в избытке определенный объем титрованного раствора ЭДТА, нагревают, вводят индикатор и оттитровывают избыток ЭДТА каким-либо стандартным раствором определяемого иона или иона другого металла, взаимодействующего с металлоиндикатором. Иногда отделяют осадок, растворяют его в кислоте и количество определяемого иона находят по количеству другого иона, определяемого комплексонометрически и входящего в осадок в строго стехиометрических количествах с определяемым ионом [3]: 2K Na3[Co(NO2)6] - K2Na[Co(NO2)6] 2Na Формулы необходимые для построения кривой комплексонометрического титрования: до прибавления ЭДТА: СМЕ = С0Ме, до точки эквивалентности: СМЕ = С0Ме(1-Х), в точке эквивалентности: после точки эквивалентности: Величина скачка титрования в комплексонометрии зависит от исходных концентраций титруемого иона и титранта, устойчивости образующегося комплекса катиона металла с ЭДТА, а также величин ?(Y4-) и ?М в условиях титрования.Поскольку она образует растворимые в воде комплексы с большинством ионов металлов и находит широкое применение как титрант ионов металлов и маскирующий агент. Применяют ЭДТА в виде дигидрата двунатриевой соли - в текстильной, кожевенной, бумажной, лакокрасочной промышленности, в производстве металлов, каучука в цветной кинематографии, для смягчения воды.
План
Оглавление
Введение
Глава 1. Физические и химические свойства ЭДТА и этилендиаминацетатов
Глава 2. Применение ЭДТА в химическом анализе
2.1 Качественный анализ
2.2 Количественный анализ
2.2.1 Комплексонометрическое титрование
Заключение
Список использованной литературы
Введение
Объектом изучения данной курсовой является этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА), а также ее аналоги, применяемые в химическом анализе. Цель данной работы - проанализировать использование этилендиаминтетрауксусной кислоты в химическом анализе, а также рассмотреть преимущества и недостатки использования ЭДТА.
ЭДТА - это четырехосновная кислота, которая представляет собой мелкокристаллический порошок белого цвета. Она хорошо растворяется в щелочах, плохо растворяется в воде и совсем не растворяется в большинстве органических растворителей. ЭДТА - это широко применяемый в настоящее время аналитический реагент. Она образует растворимые в воде комплексы с большинством ионов металлов и находит широкое применение как титрант ионов металлов, маскирующий агент. Особое внимание уделяется применению этилендиаминтетрауксусной кислоты и ее солей в комплексонометрическом титровании. Аналогом ЭДТА является нитрилотриуксусная кислота (НТА). Впервые ЭДТА и НТА были изготовлены фирмой «ИГ Фарбениндустри» в середине 30-х годов прошлого века. Они получили названия трилон В и трилон А соответственно [1].
Вывод
В настоящее время этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА) является широко применяемым реагентом в аналитической химии. Поскольку она образует растворимые в воде комплексы с большинством ионов металлов и находит широкое применение как титрант ионов металлов и маскирующий агент. ЭДТА позволяет определять более 60 элементов. Применяют ЭДТА в виде дигидрата двунатриевой соли - в текстильной, кожевенной, бумажной, лакокрасочной промышленности, в производстве металлов, каучука в цветной кинематографии, для смягчения воды. В медицине ЭДТА используют для выведения из организма радиоактивных и токсичных металлов, для консервации крови и др.
Проанализировав использование этилендиаминтетрауксусной кислоты и ее аналогов в химическом анализе можно отметить, что ЭДТА является реагентом группового действия, так как образует устойчивые комплексонаты с очень многими ионами, используя различные способы комплексонометрического титрования, можно определять практически все ионы. Селективность титрования можно повысить различными приемами: титрование в кислой среде, разделение определяемого и сопутствующих ионов, маскирование путем осаждения, маскирование путем окисления-восстановления, маскирование путем комплексообразования, кинетическое маскирование, демаскирование, образование смешанолигандных соединений.
Список литературы
1. Прошибил Р. Аналитическое применение этилендиаминтетрауксусной кислоты и родственных соединений/ Р. Пршибил; пер. с англ. М.: Мир, 1975. - 533с.
2. Иванов, В.М. Применение этилендиаминтетрауксусной кислоты в химическом анализе : (метод. разраб. для студентов 2 курса Хим. фак.) / В.М. Иванов; отв. ред. И.П. Алимарин. - М., 1979. - 63с.
3. Пилипенко, А.Т. Аналитическая химия: В двух книгах: кн.1/ А.Т. Пилипенко, И.В. Пятницкий; М.: Химия, 1990. - 480с.
4. Аналитическая химия. Химические методы анализа /А.И. Жебентяев [и др.]; Минск: Новое Издание, 2010. - 542с.
5. Золотов, Ю.А. Основы аналитической химии. Методы химического анализа: В двух книгах: кн.2: Учебник для вузов/ Ю.А. Золотов; М.: Высшая школа, 1999. - 494с.