Для контроля полноты прокаливания навеску 0,15—0,25 г прокаленного препарата растворяют в воде, прибавляют 5—7 г хлористого натрия, охлаждают до 0 °С, прибавляют 2—3 капли раствора фенолфталеина и титруют из бюретки 1(2)—2—50—0,1 (ГОСТ 29251) раствором соляной кислоты 0,1 моль/дм3 до обесцвечивания раствора. Замечают показания бюретки («а» см3), затем прибавляют 1 каплю раствора метилового оранжевого, продолжают титрование до перехода желтой окраски раствора в розовую и замечают показания бюретки от начала титрования («б» см3). Если отношение ^ = 2, прокаливание считают законченным. Если отношение ^ > 2 (т. е. не весь бикарбонат превратился в карбонат), прокаливание продолжают.
Прокаленный препарат переносят в банку с пришлифованной пробкой и сохраняют в эксикаторе с известковым химическим поглотителем ХП-И. Массовая доля основного вещества должна быть (100±0,2) %.
Массовую долю гидроокиси натрия в углекислом натрии определяют следующим образом: 30 см3 воды помещают в коническую колбу Кн-1—100—14/23 ТХС (ГОСТ 25336) и кипятят в течение 2 мин. Затем прибавляют 2 г анализируемого углекислого натрия и закрывают колбу пробкой, в которую вставлена трубка с известковым химическим поглотителем ХП-И. Сразу после растворения соли к горячему раствору приливают 25 см3 раствора хлористого бария и две капли раствора фенолфталеина. После этого колбу закрывают той же пробкой, взбалтывают и охлаждают. Если раствор окрасится, его титруют из бюретки 6—2—2(5) или 7—2—3(10) (ГОСТ 29251) до обесцвечивания раствором соляной кислоты 0,01 моль/дм3. На титрование должно расходоваться не более 1 см3 раствора соляной кислоты, что соответствует массовой доле гидроокиси натрия 0,02 %.
Приготовление растворов кислот
Растворы кислот готовят разбавлением соответствующих концентрированных кислот. Для приготовления 1 дм3 раствора берут объемы серной и соляной кислоты, указанные в табл. 1, 2.
Таблица 1
|
Плотность серной кислоты р, г/см3 |
Объем концентрированной серной кислоты, необходимый для приготовления 1 дм3 раствора, см3 |
|||
|
с (,/2 H2SO4) = 1 моль/дм3 (1 н.) |
с (3/2 H2SO4) = 0,5 моль/дм3 (0,5 н.) |
с (3/2 H2SO4) = 0,1 моль/дм3 (0,1 н.) |
||
|
1,830 |
29,0 |
14,5 |
2,9 |
|
|
1,835 |
28,6 |
14,3 |
2,8 |
|
Таблица 2
|
Плотность соляной кислоты р, г/см3 |
Объем концентрированной соляной кислоты, необходимый для приготовления 1 дм3 раствора, см3 |
|||
|
с (НС1) = 1 моль/дм3 (1 н.) |
с (НС1) = 0,5 моль/дм3 (0,5 н.) |
с (НС1) = 0,1 моль/дм3 (0,1 н.) |
||
|
1,174 |
90,0 |
45,0 |
9,0 |
|
|
1,188 |
85,0 |
42,5 |
8,5 |
|
Отмеренный объем кислоты осторожно при перемешивании вливают в воду и доводят объем раствора водой до 1 дм3.
2.1—2.1.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
Определение коэффициента поправки
Определение коэффициента поправки по безводному углекислому натрию
Формула Na2CO3.
Относительная молекулярная масса — 105,99.
Молярная масса эквивалента — 53,00 г/моль.
В зависимости от молярной концентрации приготовленного раствора кислоты навески безводного углекислого натрия взвешивают в закрытом стаканчике для взвешивания в соответствии с табл. 3.
Навеску помещают в коническую колбу, прибавляют 40 см3 воды, добавляют 3—4 капли раствора смешанного индикатора и титруют из бюретки раствором кислоты до перехода зеленой окраски раствора в красно-фиолетовую (для растворов массовой концентрации 0,1 моль/дм3 переход наблюдается на фоне молочного стекла).
Таблица 3
|
Заданная молярная концентрация титрованных растворов |
Масса навески Na2CO3, г |
|
|
серной кислоты |
соляной кислоты |
|
|
с (X/2 H2SO4) = 1 моль/дм3 (1 и.) с С/г H2SO4) = 0,5 моль/дм3 (0,5 и.) с С/г H2SO4) =0,1 моль/дм3 (0,1 и.) |
с (HC1) = 1 моль/дм3 (1 и.) с (HC1) = 0,5 моль/дм3 (0,5 и.) с (HC1) =0,1 моль/дм3 (0,1 и.) |
От 1,6000 до2,1000 » 0,8000 » 1,0000 » 0,1600 » 0,2100 |
Затем раствор нагревают, кипятят 2—3 мин для удаления углекислоты и после охлаждения продолжают титрование до перехода вновь появившейся окраски раствора в красно-фиолетовую.
Допускается применять в качестве индикатора метиловый оранжевый, при этом окраска раствора переходит из желтой в оранжевую.
Определение коэффициента поправки по 10-водному тетрабор- нокислому натрию (для раствора молярной концентрации 0,1 молъ/дм3)
Формула Na2B4O7-10H2O.
Относительная молекулярная масса — 381,37.
Молярная масса эквивалента — 190,68 г/моль.
0,6000—0,8000 г 10-водного тетраборнокислого натрия помещают в коническую колбу, растворяют при энергичном взбалтывании в 30—60 см3 теплой (50—60 °С) воды, охлаждают до комнатной температуры, добавляют 3—4 капли раствора метилового красного и титруют из бюретки раствором серной или соляной кислоты концентрации 0,1 моль/дм3 до перехода желтой окраски в розовато-оранжевую.
; 2.1.3.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
(Исключен, Изм. № 1).
Растворы кислот, которые хранятся продолжительное время, могут увеличивать свою молярную концентрацию за счет испарения воды. При наличии на стенках склянки с тубусом или бутылки капель воды раствор перед применением необходимо взбалтывать.
Натрия гидроокись, растворы молярных концентраций: с (№ОН)=1моль/дм3,0,5моль/дм3 и 0,1 моль/дм3
Формула NaOH.
Относительная молекулярная масса — 40,00.
Молярная масса эквивалента — 40,00 г/моль.
Реактивы и растворы
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
Калий йодноватокислый по ГОСТ 8504, препарат с массовой долей основного вещества (100,0±0,2) %; готовят высушиванием при 100 °С до постоянной массы. При необходимости проводят перекристаллизацию (два-три раза) из трехкратного количества воды с перемешиванием во время кристаллизации.
Кислота серная по ГОСТ 4204, растворы молярных концентраций: с (3/2 H2SO4) = 1 моль/дм3 (1 н.); 0,5 моль/дм3 (0,5 н.); 0,1 моль/дм3 (0,1 н.) или
кислота соляная по ГОСТ 3118, растворы молярных концентраций с (HC1) = 1 моль/дм3 (1 н.); 0,5 моль/дм3 (0,5 н.); 0,1 моль/дм3 (0,1 н.).
Метиловый оранжевый (индикатор) по ТУ 6—09—5171, раствор с массовой долей 0,1 %.
Фенолфталеин (индикатор) по ТУ 6—09—5360, спиртовой раствор с массовой долей 1 %.
Смешанный кислотно-основной индикатор (метиловый красный и метиленовый голубой). Натрия гидроокись по ГОСТ 4328.
Кислота янтарная по ГОСТ 6341, препарат с массовой долей основного вещества (100,0±0,2) %, готовят следующим образом: 100 г препарата растворяют при кипячении в 165 см3 воды, раствор фильтруют и охлаждают при перемешивании до комнатной температуры, выделившиеся кристаллы отфильтровывают и вторично перекристаллизовывают в тех же условиях, затем высушивают между листами фильтровальной бумаги до тех пор, пока они не перестанут прилипать к стеклянной палочке. Перекристаллизованную янтарную кислоту пересыпают в банку с пришлифованной пробкой и хранят в эксикаторе, наполненном хлоридом кальция, высушенным при 100 °С. В день установления коэффициента поправки навеску помещают в стаканчик для взвешивания и сушат до постоянной массы при температуре (100±5) °С.
Калий гидрофталат (калий фталевокислый кислый).
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.
Приготовление растворов
250 г гидроокиси натрия растворяют в фарфоровом (ГОСТ 9147) или фторопластовом стакане в 250 см3 воды. После охлаждения раствора до комнатной температуры его переносят в стеклянный или полиэтиленовый сосуд, закрывают резиновой или полиэтиленовой пробкой и в течение 2—3 недель выдерживают до полного осаждения углекислого натрия, не растворимого в растворе гидроокиси натрия указанной концентрации.
В отстоявшемся прозрачном концентрированном растворе устанавливают массовую концентрацию гидроокиси натрия по плотности (с применением таблиц) или титрованием. При титриметрическом определении 1 см3 раствора, отобранного пипеткой 4(5)—2—1 (ГОСТ 29227), доводят водой до 40 см3 и титруют из бюретки (ГОСТ 29251) вместимостью 50 см3 раствором серной или соляной кислоты молярной концентрации 1 моль/дм3. 1 см3 раствора серной кислоты молярной концентрации точно с (3/2 H2SO4) = 1 моль/дм3 или соляной кислоты молярной концентрации точно с (HC1)= 1 моль/дм3 соответствует 0,04 г гидроокиси натрия.
Для приготовления 1 дм3 раствора гидроокиси натрия берут объемы концентрированного раствора, соответствующие массам гидроокиси натрия в граммах, указанным в табл. 4.
|
Таблица 4 |
|||
|
Концентрация раствора |
с (NaOH) = 1 моль/дм3 (1 н.) |
с (NaOH)= 0,5 моль/дм3 (0,5 н.) |
с (NaOH) = 0,1 моль/дм3 (0,1 н.) |
|
Масса гидроокиси натрия, г |
40,0 |
20,0 |
4,0 |
Затем объем раствора доводят водой до 1 дм3.
Раствор концентрации 1 моль/дм3 хранят в полиэтиленовой или стеклянной склянке с тубусом и бутылке, парафинированной внутри.
2.1.4—2.2.2 (Измененная редакция, Изм. № 1).
Определение коэффициента поправки
Определение коэффициента поправки по соляной или серной кислоте
30—40 см3 раствора кислоты соответствующей концентрации, отмеренных из бюретки, помещают в коническую колбу, добавляют 3—4 капли раствора смешанного индикатора и титруют из бюретки раствором гидроокиси натрия до перехода красно-фиолетовой окраски раствора в зеленую.
Раствор гидроокиси натрия с коэффициентом поправки, определенным по соляной или серной кислоте, рекомендуется применять при титровании сильных минеральных кислот.
Определение коэффициента поправки по йодноватокислому калию (для раствора молярной концентрации 0,1 моль/дм3(0,1н.)
Формула KJO3-HJO3.
Относительная молекулярная масса — 389,91.
Молярная масса эквивалента — 389,91 г/моль.
1,2000—1,5000 г кислого йодноватокислого калия помещают в коническую колбу и растворяют в 100 см3 горячей воды. После охлаждения добавляют 3—4 капли раствора смешанного индикатора и титруют из бюретки раствором гидроокиси натрия до перехода красно-фиолетовой окраски в зеленую.
Раствор гидроокиси натрия с коэффициентом поправки, определенным по кислому йодноватокислому калию, рекомендуется применять при титровании сильных минеральных кислот.
Определение коэффициента поправки по янтарной кислоте Формула СО2Н(СН2)2СО2Н.
Относительная молекулярная масса — 118,09.
Молярная масса эквивалента — 59,04 г/моль.
В зависимости от молярной концентрации приготовленного раствора гидроокиси натрия навески янтарной кислоты взвешивают в стаканчике для взвешивания в соответствии с табл. 5.
Таблица 5
|
Молярная концентрация |
с (NaOH) = 1 моль/дм3 (1 н.) |
с (NaOH) = 0,5 моль/дм3 (0,5 н.) |
с (NaOH) = 0,1 моль/дм3 (0,1 н.) |
|
Масса янтарной кислоты, г |
2,0000-2,4000 |
1,0000-1,2000 |
0,2000-0,2400 |
Навеску янтарной кислоты помещают в коническую колбу, растворяют в 40 см3 воды, добавляют 2—3 капли раствора фенолфталеина и титруют из бюретки раствором гидроокиси натрия до появления не исчезающей в течение 50—60 с розовой окраски.
Раствор гидроокиси натрия с коэффициентом поправки, определенным по янтарной кислоте, рекомендуется применять при титровании органических кислот и слабых минеральных кислот.
2.2.3.3. (Измененная редакция, Изм. № 1).
Допускается определять коэффициент поправки по кислому фталевокислому калию с применением фенолфталеина в качестве индикатора или ГСО 1-го разряда № 2216—81.
(Введен дополнительно, Изм. № 1).
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное
Таблица 1
Приведение объемов титрованных растворов при данной температуре к объемам при 20 °С (для 1000 см3)
|
Температура, °С |
Вода, растворы молярной концентрации 0,01 моль/дм3 |
и раствор на 0,1 моль/дм3 |
Растворы молярной концентрации |
|||
|
0,1 моль/дм3 (кроме НС1) |
0,5 моль/дм3 НС1 |
1 моль/дм3 НС1 |
0,5 моль/дм3 NaOH |
1 моль/дм3 NaOH |
||
|
5 |
+ 1,5 |
+1,7 |
+1,9 |
+2,3 |
+2,35 |
+3,6 |
|
6 |
+ 1,5 |
+1,65 |
+1,85 |
+2,2 |
+2,25 |
+3,4 |
|
7 |
+ 1,4 |
+1,6 |
+1,8 |
+2,15 |
+2,2 |
+3,2 |
|
8 |
+ 1,4 |
+1,55 |
+1,75 |
+2,1 |
+2,15 |
+3,0 |
|
9 |
+ 1,4 |
+1,5 |
+1,7 |
+2,0 |
+2,05 |
+2,7 |
|
10 |
+ 1,3 |
+1,45 |
+1,6 |
+ 1,9 |
+ 1,95 |
+2,5 |
|
11 |
+ 1,2 |
+1,35 |
+1,5 |
+ 1,8 |
+1,8 |
+2,3 |
|
12 |
+1,1 |
+1,3 |
+1,4 |
+ 1,6 |
+1,7 |
+2,0 |
|
13 |
+ 1,0 |
+1,1 |
+1,2 |
+ 1,4 |
+1,5 |
+ 1,8 |
|
14 |
+0,9 |
+1,0 |
+1,1 |
+ 1,2 |
+1,3 |
+ 1,6 |
|
15 |
+0,8 |
+0,9 |
+0,9 |
+ 1,0 |
+ 1,1 |
+ 1,3 |
|
16 |
+0,6 |
+0,7 |
+0,8 |
+0,8 |
+0,9 |
+1,1 |
|
17 |
+0,5 |
+0,6 |
+0,6 |
+0,6 |
+0,7 |
+0,8 |
|
18 |
+0,3 |
+0,4 |
+0,4 |
+0,4 |
+0,5 |
+0,6 |
|
19 |
+0,2 |
+0,2 |
+0,2 |
+0,2 |
+0,2 |
+0,3 |
|
20 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
|
21 |
—0,2 |
—0,2 |
—0,2 |
—0,2 |
—0,2 |
—0,3 |
|
22 |
—0,4 |
—0,4 |
—0,4 |
—0,5 |
—0,5 |
—0,6 |
|
23 |
—0,6 |
—0,6 |
—0,7 |
—0,7 |
—0,8 |
—0,9 |
|
24 |
—0,8 |
—0,9 |
—0,9 |
—1,0 |
—1,0 |
—1,2 |
|
25 |
—1,0 |
— 1,1 |
— 1,1 |
—1,2 |
—1,3 |
—1,5 |
|
26 |
—1,3 |
— 1,4 |
— 1,4 |
—1,4 |
—1,5 |
—1,8 |
|
27 |
—1,5 |
— 1,7 |
— 1,7 |
—1,7 |
—1,8 |
—2,1 |
|
28 |
—1,8 |
—2,0 |
—2,0 |
—2,0 |
—2,1 |
—2,4 |
|
29 |
—2,1 |
—2,3 |
—2,3 |
—2,3 |
—2,4 |
—2,8 |
|
30 |
—2,3 |
—2,5 |
—2,5 |
—2,6 |
—2,8 |
—3,2 |
