Mohr yöntemi sırayla su örneklerinde klorür iyonlarının içeriğinin belirlenmesi kullanılan miktarlar birçok alanda biridir arjantometri, bir çeşididir. Cl - konsantrasyonu suyun kalitesini gösterir, tadı ve kokusu gibi organoleptik özelliklerini etkiler.
Alman kimyager Karl Friedrich Mohr (106-1879) tarafından 1856'da geliştirilen bu yöntem, basitliği ve pratikliği nedeniyle yürürlükte kalmaya devam ediyor. Bununla birlikte, ana dezavantajlarından biri, suyu kirlettiğinde sağlığa zararlı bir tuz olan potasyum kromat, K 2 CrO 4 kullanımına dayanmasıdır .
Gümüş kromatın tuğla renkli çökeltisi, Mohr yöntemi ile klorür titrasyonunun son noktasını işaretler. Kaynak: Anhella Hacimsel bir yöntem olduğundan, Cl - iyonlarının konsantrasyonu titrasyonlar veya titrasyonlarla belirlenir . Bunlarda uç nokta denklik noktasına ulaşıldığının göstergesidir. Asit-baz göstergesinde gördüğümüz gibi bir renk değişikliği değildir; ancak Ag kırmızımsı bir çökelti oluşumu 2 CrO 4 (üst görüntü).
Bu kırmızımsı veya tuğla rengi göründüğünde, titrasyon biter ve bir dizi hesaplamadan sonra su numunesinde bulunan klorür konsantrasyonu belirlenir.
Temelleri
Gümüş klorür, AgCl, Ag + ve Cl - iyonları çözelti haline gelir gelmez oluşan sütsü bir çökeltidir . Bunu akılda tutarak, çözünür bir tuzdan, örneğin gümüş nitrattan, AgNO 3'ten yeterli miktarda gümüşü klorürlü bir numuneye ekleyerek , hepsini AgCl olarak çökeltebileceğimiz düşünülebilir .
Daha sonra bu AgCl'yi tartarak, sulu numunede bulunan klorürlerin kütlesi belirlenir. Bu, hacimsel bir yönteme değil gravimetrik bir yönteme karşılık gelir. Bununla birlikte, bir sorun var: AgCl, güneş ışığı altında ayrıştığı ve aynı zamanda onu çevreleyen tüm safsızlıkları emerek hızla çöktüğü için oldukça dengesiz ve saf olmayan bir katıdır.
Bu nedenle AgCl, güvenilir sonuçların elde edilebileceği bir katı değildir. Herhangi bir ürünü tartmaya gerek kalmadan Cl - iyonlarını belirlemek için hacimsel bir yöntem geliştirme becerisinin ortaya çıkmasının nedeni muhtemelen budur .
Bu nedenle, Mohr Yöntemi teklifleri alternatif: gümüş bir kromat çökelti, Ag elde etmek üzere 2 CRO 4 , bir titrasyon veya klorürlerin titrasyon uç noktası olarak hizmet eder. O kadar başarılı olmuştur ki, su numunelerindeki klorürlerin analizinde hala kullanılmaktadır.
Tepkiler
Mohr yönteminde hangi tepkiler gerçekleşir? Başlangıç olarak, suda çözünmüş Cl - iyonlarına sahibiz , burada Ag + iyonlarının eklenmesi , AgCl çökeltisinin oluşumunda çok yer değiştirmiş bir çözünürlük dengesini başlatır:
Ag + (sulu) + Cl - (sulu) ⇋ AgCl (k)
Diğer yandan, orta da CrO, kromat iyonları olmalıdır 4 2- onlar olmadan Ag kırmızımsı çökelti, çünkü 2 CRO 4 oluşturmaz olur :
2Ag + (sulu) + CrO 4 2- (sulu) ⇋ Ag 2 CrO 4 (s)
Yani, teorik olarak, hem çökeltilerin arasında bir çakışma olması gerektiğini, AgCl ve Ag 2 CrO 4 (beyaz vs sırasıyla kırmızı). Bununla birlikte, 25 ° C su içinde, AgCI Ag daha çözünmez 2 CRO 4 , önceki bu nedenle, her zaman bir çökelti ikinci önce.
Aslında, Ag 2 CrO 4 olacak tuzlarını oluşturmak üzere bir klorürler vardır kadar çökelmez; olduğu, Ag minimum fazla + iyonları olacak artık çökelti Cl - ama Cro ile 4 2- . Bu nedenle, değerlendirmenin son noktası olan kırmızımsı çökeltinin görünümünü göreceğiz.
süreç
Reaktifler ve koşullar
Titrant, bu durumda 0.01 M AgNO 3 solüsyonu olan büretin içine girmelidir.AgNO 3 ışığa duyarlı olduğundan, büret doldurulduktan sonra alüminyum folyo ile kaplanması tavsiye edilir. Ve gösterge olarak, % 5 K 2 CrO 4 çözeltisi .
K Bu konsantrasyon 2 CrO 4 CRO önemli bir fazlası yok garantiler 4 2- Cl'nin - ; Bu meydana geldiğinde, Ag 2 CrO 4 olacak ilk çökeltmek ikincisi daha çözünmez halde yerine AgCl.
Öte yandan, su numunesinin pH'ı 7 ile 10 arasında bir değere sahip olmalıdır. PH 10'dan büyükse gümüş hidroksit çökelecektir:
Ag + (sulu) + OH - (sulu) ⇋ AgOH (s)
PH değeri en az 7 olan, Ag da 2 CrO 4 daha çözünür hale gelecektir, gerekli olan iyodinin bir fazla ekleme 3 olan değiştiren sonucu bir çökelti elde etmek için. Bu, CrO 4 2- ve Cr 2 O 7 2- türleri arasındaki dengeden kaynaklanmaktadır :
2H + (aq) + 2CrO 4 2- (aq) ⇋ 2HCrO 4 - (aq) ⇋ Cr 2 O 7 2- (aq) + H 2 O (l)
Bu nedenle, su numunesinin pH'ı, Mohr yöntemi uygulanmadan önce ölçülmelidir.
değerlendirme
AgNO 3 titrantı titrasyondan önce NaCl solüsyonu kullanılarak standardize edilmelidir.
Bu yapıldıktan sonra 15 mL su numunesi, 50 mL su ile seyreltilmiş bir Erlenmeyer şişesine aktarılır. Bu, 5 damla K 2 CrO 4 indikatörü eklendiğinde , kromatın sarı renginin çok yoğun olmamasına ve bitiş noktasının tespit edilmesini engellememesine yardımcı olur.
Titrasyon, büret musluğunun açılması ve AgNO 3 solüsyonunun bırakılmasıyla başlatılır . Şişedeki sıvının, çökelmiş AgCl'nin bir ürünü olan bulanık sarımsı bir renk alacağı görülecektir. Kırmızımsı renk takdir edildiğinde titrasyonu durdurun, şişeyi çalkalayın ve yaklaşık 15 saniye bekleyin.
Ag 2 CrO 4 çökeltisi yeniden çözülürse , diğer AgNO 3 damlalarını ekleyin . Sabit ve değişmeden kaldığında titrasyon tamamlanır ve büretten çıkan hacim not edilir. Bu hacimlerden, seyreltme faktörlerinden ve stokiyometriden, su numunesindeki klorür konsantrasyonu belirlenir.
Uygulamalar
Mohr'un yöntemi her tür sulu numune için geçerlidir. Yalnızca klorürlerin belirlenmesine izin vermekle kalmaz, aynı zamanda bromürler, Br - ve siyanürler, CN - de belirlenir . Bu nedenle, gerek tüketim gerekse endüstriyel süreçler için su kalitesini değerlendirmek için yinelenen yöntemlerden biridir.
Bu yöntemle ilgili sorun, kromat nedeniyle oldukça toksik olan ve bu nedenle sular ve topraklar üzerinde olumsuz bir etkisi olan bir tuz olan K 2 CrO 4 kullanımında yatmaktadır .
Bu nedenle, bu göstergeden vazgeçmek için yöntemi değiştirmeye çalıştık. Bir seçenek, onu NaHPO 4 ve fenolftalein ile değiştirmektir ; burada AgHPO 4 tuzu, pH'ı güvenilir bir son nokta elde edilecek kadar yeterince değiştirerek oluşturulur .
Referanslar
- Day, R. ve Underwood, A. (1965). Kantitatif Analitik Kimya. (beşinci baskı). PEARSON Prentice Hall, s 277.
- Angeles Mendez. (22 Şubat 2012). Mohr yöntemi. Quimica.laguia2000.com adresinden kurtarıldı
- ChemBuddy. (2009). Mohr Yöntemi. Alınan kaynak: titrations.info
- Daniele Naviglio. (Sf). Mohr Yöntemi. Federica Web Learning. Kurtarıldı: federica.unina.it
- Hong, TK, Kim, MH ve Czae, MZ (2010). Kromat Göstergesi Kullanmadan Suyun Kloritesinin Belirlenmesi. Uluslararası analitik kimya dergisi, 2010, 602939. doi: 10.1155 / 2010/602939