X
تبلیغات
صـــنایع شــیمیایی - آزمایشگاه شیمی تجزیه


صـــنایع شــیمیایی

تعیین درصد کلر فعال در آب ژاول
 

روش تعیین درصد کلر فعال در محلول سدیم هیپوکلریت(آب ژاول)

آزمایشگاه شیمی تجزیه - سوم صنایع شیمیایی

 

 

آب ژاول محلولی است از ۱۰ تا ۱۶ درصد هیپوکلریت سدیم (NaOCl) در آب. این محلول را برتوله، کشف کرد و چون نخست در محله ژاول پاریس تولید می‌شد، به آب ژاول معروف شد.

آب ژاول ماده‎ای سمی است. رنگ آن نزدیک به زرد و طعم و بوی آن تند است. آب ژاول را برای گندزدایی و بوزدایی به کار می‎برند. از این ماده در صنعت به عنوان رنگ‎زدا و سفید‏کننده پارچه و خمیر کاغد استفاده می‎شود. در خانه‎‏ها برای ضد‏عفونی کردن سبزی‏ها و سفید کردن رخت‏ها به هنگام رختشویی از آب ژاول استفاده می‏کنند. این محلول با نام‏های گوناگون در بازار به فروش می‏رسد. خاصیت ضدعفونی کننده آب ژاول به دلیل تولید کلر آزاد می‌باشد.

آب ژاول را از دمیدن گاز کلر درمحلول سدیم هیدروکسید تهیه میکنند. از جمله تستهایی که روی آب ژاول انجام می‌شود تعیین مقدار کلر آزاد وتعیین مقدار  NaOHاست.

آب ژاول محلولی ناپایدار است ودر اثر حرارت و نور به تدریج خاصیت خود را از دست می‌دهد.

عدد اکسایش کلر در سدیم هیپوکلریت +1 است.با تبدیل آن به یون کلر، عدد اکسایش آن به -1 می رسد.یعنی طی این عمل کلر کاهش پیدا می کند.

 

ClO- (aq) + 2 H+ (aq) + 2 e- ---> Cl- (aq) + H2O (l)

با استفاده از تیتراسیون اکسایش کاهش، می توان مقدار کلر فعال موجود در محلول سدیم هیپوکلریت(آب ژاول) را اندازه گیری کرد.

این واکنش در یک محیط اسیدی که شامل مقدار اضافی KI می باشد،انجام می شود.وجود مقدار اضافی KI به این دلیل است که مطمئن شویم تمام یون هیپوکلریت (-ClO ) موجود در آب ژاول به یون کلرید احیا خواهد شد.حجم مشخصی از آب ژاول را می توان در محیط اسیدی و در حضور KI اضافی تیتر کرد.

 

ClO- (aq) + 2 H+ (aq) + 2 I- (aq) ---> I2 (aq) + Cl- (aq) + H2O

مقدار ید آزاد شده در این واکنش را می توان از طریق تیتراسیون با محلول سدیم تیو سولفات ( با غلظت معلوم)  در حضور شناساگر نشاسته به دست آورد.

 

 2S2O32- (aq) + I2 (aq) ---> 2 I- (aq) + S406-2

mol ClO- = (1 mol ClO-/mol I2)•(1 mol I2 /2 mol S2032- )•(mol S2032- )

یعنی مقدار مول سدیم هیپوکلریت برابر خواهد بود با نصف مقدار مول سدیم تیوسولفات.(مول سدیم تیوسولفات با استفاده از رابطه n=MV از روی حجم مصرفی محلول سدیم تیوسولفات و مولاریته ی این محلول قابل محاسبه است.).سپس از روی تعداد مول، جرم را می توان حساب کرد.

در پایان می توان درصد وزنی/حجمی مقدار کلر فعال موجود در محلول آب ژاول را (با توجه به مقدارحجم محلول اولیه که تیتر کردیم و مقدار جرم سدیم هیپوکلریت که از روابط بالا محاسبه می شود)، به دست آورد.

* توجه:

برای تهیه محلول استانداردی از سدیم تیوسولفات، از محلول دقیق KIO3 استفاده می شود.

واکنش های مربوطه:

 

IO3- (aq) + 5 I- (aq) + 6 H+ (aq) ---> 3 I2 (aq) + 3 H2O (l

2S2032- (aq) + I2 (aq) ---> 2 I- (aq) + S406-2

mol S2032- = (2mol S2032-/mol I2 )•(3 mol I2/mol IO3-)•(mol IO3- titrated)

 

+نوشته شده در سه شنبه 28 اردیبهشت1389ساعت23:17توسط س |
تعیین درصد مس در مس(II) سولفات
 

تعیین مقدار مس در مس(II) سولفات(کات کبود) به روش یدومتری

(آزمایشگاه شیمی تجزیه- سوم صنایع شیمیایی)

یدومتری یک روش حجم سنجی شیمی تجزیه است که در تیتراسیون از ید به عنوان شناساگر نقطه پایانی استفاده میشود.یون یدید یک عامل کاهنده ی نسبتاً موثری است که به طور وسیعی برای تجزیه ی اکسنده ها به کار می رود. به طور کلی به واکنش هایی که در آن ید اکسید می گردد، یعنی ید از محلول یدیدها آزاد می گردد یدومتری گویند. روشهای زیادی بر اساس خواص کاهندگی یون یدید استوارند. ید که محصول واکنش است، معمولاً با محلول استاندارد تیوسولفات تیتر می شود. مقدار ید آزاد شده توسط محلول تیوسولفات تعیین می‌شود و از روی مقدار تیوسولفات مصرفی ، مقدار آنالیت مورد محاسبه را بدست آورد.

عناصر زیادی را می توان به روش یدمتری تعیین نمود. یکی از این عناصر، مس است. در این روش از واکنش زیر جهت احیا و رسوب دادن مس استفاده می کنند. حال مقدار ید آزاد شده توسط محلول تیوسولفات تعیین می‌شود و از روی مقدار تیوسولفات مصرفی (با استفاده از روابط استوکیومتری) ، به مقدار واکنش دهنده ی اولیه ی مورد نظر (در اینجا یون مس) دست می یابند.

نقطه ی پایانی تیتراسیون به سادگی توسط محلول نشاسته مشخص می شود. لحظه ی مناسب برای اضافه کردن شناساگر وقتی است که رنگ محلول از قهوه ای به زرد کمرنگ تغییر می کند. پایان تیتراسیون هنگامی است که محلول بیرنگ می شود.

بخش عملی:

برای تعیین مقدار مس در یک نمونه مجهول مثل کات کبود( مس سولفات) ، چند گرم (مقدار معلوم) از آن را در  آب مقطر حل کرد. این محلول باید شامل مقدار اضافی از KI باشد.سپس محلول مجهول را به حجم رسانده(به حجم 100سی سی) و 25 سی سی از آن را می توانیم با سدیم تیوسولفات (با غلظت معلوم) تیتر کنیم.(شناساگر: چسب نشاسته).

یون Cu2+ موجود در مجهول با I-  واکنش داده و I2 تولید شده با سدیم تیو سولفات تیتر می شود.

 Cu2+ + 4 I --> 2 CuI(s) +I 

 I+ 2 S2O3-2  --> 2 I+S4O6-2 

چون غلظت محلول سدیم تیوسولفات مشخص است پس از تیتراسیون از روی حجم مصرفی می توان تعداد مولهای آن را محاسبه کرد.

Mol Na2S2O3 = M Na2S2O3* V Na2S2O3

Mol I2 = Mol Cu2+= 1/2 Mol Na2S2O3

سپس از روی تعداد مول مس سولفات، می توان جرم آن را بدست آورد. و با استفاده از  یک چهارم جرم مس سولفات اولیه (که هنگام درست کردن محلول برداشته بودیم) ،درصد خلوص آن را بدست اوریم.(استفاده از 4/1 مقدار اولیه به این دلیل است که ما فقط 4/1محلول اولیه یعنی 25 سی سی از 100 سی سی را تیتر کردیم.)

به طور مثال اگر مقدار مول مس سولفات پس از تیتراسیون 0.1 مول بدست آید.جرم آن برابر

0.005 *159.5 =0.7975 gr

خواهد شد.

(159.5gr  = جرم مولکولی مس سولفات)

و اگر فرض کنیم در ابتدا 4 گرم مس سولفات ناخالص در آب حل کرده باشیم،در 25 cc از آن محلول تقریباً یک چهارم این مقدار یعنی 1 گرم خواهیم داشت.پس درصد خلوص نمونه:

0.7975gr / 1gr) * 100 = 79.75% )

 

+نوشته شده در سه شنبه 28 اردیبهشت1389ساعت21:3توسط س |