Příklad 33

Kapalný vzorek obsahující Bi³⁺ a Pb²⁺ ionty byl převeden do odměrné baňky 250 ml a po okyselení kyselinou dusičnou byl doplněn vodou po značku. Alikvotní podíl 25,00 ml tohoto roztoku byl titrován 0,02068 mol.l^-1 roztokem chelatonu 3 na indikátor xylenolová oranž. Spotřeba činila 13,65 ml. Poté bylo pH titrovaného roztoku upraveno hexamethylentetraminem na hodnotu pH = 5 a v titraci se pokračovalo. Celková spotřeba odměrného roztoku byla 21,70 ml. Vypočtěte hmotnosti Bi a Pb obsažené v původním kapalném vzorku.

M(Bi) = 208,98 g/mol        M(Pb) = 207,20 g/mol

titrace přímá

řešení:

Podstatou je vznik velmi stabilního komplexu chelátového typu mezi iontem kovu a Chelatonem 3

Bi³⁺  +  H₂Y^2-  =>  BiY^-  +  2 H⁺

Z rovnice je patrné, že v bodě ekvivalence zreaguje 1 mol iontů Bi³⁺ s 1 molem Chelatonu 3

m(Bi) = n(Bi) · M(Bi) · 250 / V_a = c(H₂Y^2-) · V(H₂Y^2-) · M(Bi) · 250 / 25 =

= 0,02068 · 0,01365 · 208,98 · 250 / 25 = 0,589 g

nezapomínejte při výpočtech dílčí výsledek násobit příslušným faktorem rovnající se celkovému objemu vzorku, např. 250 ml odměrné baňce a objemu alikvotního objemu, např. 25 ml.

V druhém kroku upravíme pouze pH roztoku (vytvoříme tak podmínky pro vznik stabilního chelátového komplexu olova)

Pb²⁺  +  H₂Y^2-  =>  PbY^2-  +  2 H⁺

Z rovnice je patrné, že v bodě ekvivalence zreaguje 1 mol iontů Pb²⁺  s 1 molem Chelatonu 3

spotřeba na vytitrování Pb²⁺ je rovna rozdílu celkové spotřeby a spotřeby na vytitrování Bi³⁺ 

m(Pb) = n(Pb) · M(Pb) · 250 / V_a = c(H₂Y^2-) · [V₂(H₂Y^2-) - V₁(H₂Y^2-)] · M(Pb) · 250 / 25 =

= 0,02068 · 0,00805 · 207,20 · 250 / 25 = 0,344 g

V titrovaném vzorku je přítomno 0,344 g Pb a 0,589 g Bi.