MANGANOMETRIE Princip metody - ach.upol.czach.upol.cz/user-files/files/acc-manganometrie.pdf ·...
Transcript of MANGANOMETRIE Princip metody - ach.upol.czach.upol.cz/user-files/files/acc-manganometrie.pdf ·...
MANGANOMETRIE
Princip metody
Manganometrickeacute titrace patřiacute mezi titrace založeneacute na oxidačně redukčniacutech reakciacutech
Titračniacutem činidlem je oxidovadlo řadiacuteme je tedy do skupiny titraciacute oxidimetrickyacutech Jsou
založeny na oxidačniacutech vlastnostech manganistanu draselneacuteho jak v kyseleacutem tak v
neutraacutelniacutem prostřediacute (přiacutep i alkalickeacutem) V kyseleacutem prostřediacute nejčastěji za přiacutetomnosti
kyseliny siacuteroveacute působiacute ionty MnO4- jako velmi silneacute oxidovadlo přičemž se redukujiacute na ionty
manganateacute podle rovnice
MnO4- + 8H+ + 5e- rarr Mn2+ + 4H2O
Vyacutehodou manganometrickyacutech titraciacute je skutečnost že se diacuteky intenzivniacutemu
purpuroveacutemu zabarveniacute roztoků KMnO4 obejdeme bez indikaacutetoru Prvniacute nadbytečnaacute kapka
titrantu po dosaženiacute bodu ekvivalence se projeviacute růžovyacutem zbarveniacutem titrovaneacuteho roztoku S
barevnostiacute koncentrovanějšiacutech odměrnyacutech roztoků manganistanu je spojena ještě jedna
zvlaacuteštnost a to ta že při odečiacutetaacuteniacute spotřeby v byretě odečiacutetaacuteme horniacute meniskus (spodniacute kvůli
intenzivniacutemu zbarveniacute činidla nelze odečiacutetat)
Jako zaacutekladniacute laacutetky se pro standardizaci roztoků KMnO4 použiacutevajiacute dihydraacutet kyseliny
šťaveloveacute (oxaloveacute) (COOH)2 middot 2H2O oxid arsenityacute As2O3 a hexahydraacutet siacuteranu železnato-
amonneacuteho (NH4)2 Fe(SO4)2 middot 6H2O (Mohrova sůl)
Poznaacutemka Instrumentaacutelně lze průběh redoxniacutech titraciacute sledovat např
potenciometricky s platinovou měrnou elektrodou
1 Přiacuteprava 002 M KMnO4
Princip Manganistan draselnyacute ani v čistotě pa nesplňuje požadavky kladeneacute na
zaacutekladniacute laacutetky Jednak obsahuje nečistoty ktereacute ve vodnyacutech roztociacutech snadno oxiduje jednak
je nestaacutelyacute zejmeacutena na světle V obou přiacutepadech se redukuje na oxid manganičityacute kteryacute se
vylučuje z roztoku ve formě hnědočerneacute sraženiny Odměrneacute roztoky proto připravujeme jako
přibližneacute a jejich koncentraci stanovujeme standardizaciacute Při delšiacutem přechovaacutevaacuteniacute (zaacutesadně v
tmavyacutech skleněnyacutech lahviacutech přiacutepadně ještě obalenyacutech hliniacutekovou foliiacute) je třeba standardizaci
občas opakovat i když staacuternutiacutem se roztok manganistanu stabilizuje Vyloučenyacute oxid
manganičityacute je vhodneacute odfiltrovat přes skleněnou fritu
Postup Přibližně navaacutežiacuteme vypočteneacute množstviacute KMnO4 rozpustiacuteme v destilovaneacute
vodě a přibližně doplniacuteme na objem pro kteryacute byla navaacutežka vypočtena Tento roztok je nutno
nechat tyacuteden staacutet (nejleacutepe v tmaveacute lahvi a za nepřiacutestupu světla) Po teacuteto době se koncentrace
KMnO4 již přiacuteliš neměniacute a roztok po odfiltrovaacuteniacute oxidu manganičiteacuteho je možno
standardizovat
Vzhledem k časoveacute naacuteročnosti tohoto postupu dostaacutevaacutete roztok již připravenyacute
Roztok v zaacutesobniacute laacutehvi může miacutet proměnneacute složeniacute na dně mohou přiacutepadně ležet nerozpustneacute
oxidy manganu Proto nejdřiacuteve roztok v laacutehvi opatrně ale důkladně promiacutechaacuteme a před
prvniacutem odlitiacutem jej nechaacuteme aspoň 2 minuty staacutet v klidu
M(KMnO4) = 1580 gmol
2 Standardizace odměrneacuteho roztoku KMnO4
Princip Roztok KMnO4 standardizujeme na kyselinu šťavelovou (oxalovou) Princip
standardizace vystihuje rovnice
5 (COOH)2 + 2 MnO4- + 6 H+ rarr 10 CO2 + 8 H2O + 2 Mn2+
Titrace se provaacutediacute v silně kyseleacutem prostřediacute kyseliny siacuteroveacute Ionty Mn2+ ktereacute v průběhu
titrace vznikajiacute působiacute jako autokatalyzaacutetor (tzn že vyacuterazně urychlujiacute průběh reakce) Po
prvniacutech přiacutedavciacutech odměrneacuteho roztoku KMnO4 se roztok odbarvuje pomalu a jako
meziprodukt vznikajiacute hnědeacute oxidy MnIII a MnIV Aby reakce z počaacutetku vůbec probiacutehala je
nutno roztok zahřaacutet až teacuteměř k varu Po vzniku dostatečneacuteho množstviacute Mn2+ je odbarvovaacuteni
roztoku okamžiteacute
Postup Na analytickyacutech vahaacutech navaacutežiacuteme diferenčně s analytickou přesnostiacute (tj na
desetiny mg) dihydraacutet kyseliny šťaveloveacute v množstviacute odpoviacutedajiacuteciacutem spotřebě 15 ml
odměrneacuteho roztoku KMnO4 Navaacutežku převedeme přiacutemo do titračniacute baňky rozpustiacuteme v
přiměřeneacutem množstviacute destilovaneacute vody okyseliacuteme přiacutedavkem 5 ml 2 M H2SO4 (v odměrneacutem
vaacutelci) a zahřejeme přibližně na 80 degC Horkyacute roztok titrujeme odměrnyacutem roztokem
manganistanu do prvniacuteho staacuteleacuteho růžoveacuteho zbarveniacute (tj do zbarveniacute ktereacute vydržiacute alespoň 10
sekund) Zpočaacutetku titrujeme zvolna a vyčkaacutevaacuteme na odbarveniacute titrovaneacuteho roztoku Teprve
při okamžiteacutem odbarvovaacuteni přidaacutevaneacuteho titrantu (kdy je již v titrovaneacutem roztoku dostatečně
velkaacute koncentrace Mn2+) můžeme titraci urychlit
V okoliacute bodu ekvivalence dotitrujeme opatrně po kapkaacutech Po celou dobu titrace musiacute
byacutet roztok horkyacute Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou spotřebu daacutele použijeme
v naznačenyacutech vyacutepočtech Spraacutevnou koncentraci odměrneacuteho roztoku KMnO4 vypočteme na
čtyři platneacute čiacuteslice
M(H2C2O4 middot 2H2O)= 12607 gmol
3 Stanoveniacute železa
Princip Stanoveniacute vystihuje rovnice
5 Fe2+ + MnO4- + 8 H+ rarr 5 Fe2+ + Mn2+ + 4 H2O
Předloženeacute vzorky železnatyacutech soliacute obsahujiacute vždy i ionty železiteacute ktereacute musiacuteme před
vlastniacutem titračniacutem stanoveniacutem zredukovat na Fe2+ Toho dosaacutehneme přidaacuteniacutem chloridu
ciacutenateacuteho
2 Fe3+ + Sn2+ rarr 2 Fe2+ + Sn4+
Přebytečnyacute chlorid ciacutenatyacute by rušil při stanoveniacute (rovněž by se oxidoval) a proto jej
zoxidujeme chloridem rtuťnatyacutem opět přidanyacutem v nadbytku
Sn2+ + 2 HgCl2 rarr Sn4+ + Hg2Cl2 + 2 Cl-
Rtuťnateacute ionty nebudou oxidovat Fe2+ (ačkoliv by tomu nasvědčovalo porovnaacuteniacute
oxidačně redukčniacutech potenciaacutelů Fe3+Fe2+ a 2Hg2+Hg2+) protože jsou přidaacutevaacuteny v podobě
velmi maacutelo disociovaneacuteho HgCl2 (log β(HgCI2) = 1322) Vznikajiacuteciacute Hg2CI2 je velmi maacutelo
rozpustnaacute sraženina (pKS(Hg2Cl2 rarr Hg22++2Cl-) = 179) kteraacute se již manganistanem
prakticky neoxiduje
Poznaacutemka Kvantitativniacute vyjaacutedřeniacute naznačeneacuteho mechanismu působeniacute jednotlivyacutech
činidel je velmi obtiacutežneacute protože se jednaacute o složitou soustavu ve ktereacute se uplatňuje mj i řada
komplexotvornyacutech rovnovah
Chloridoveacute ionty rušiacute stanoveniacute protože ionty železa usnadňujiacute jejich oxidaci
manganistanem na elementaacuterniacute chlor
10 Cl- + 2 MnO4- + 16 H+ rarr 5 Cl2 + 2Mn2+ + 8 H2O
Tuto nežaacutedouciacute reakci eliminujeme tiacutem že do titrovaneacuteho roztoku přidaacutevaacuteme směs
siacuteranu manganateacuteho kyseliny siacuteroveacute a kyseliny fosforečneacute ve formě tzv Reinhardt-
Zimmermannova roztoku (67 g MnSO4 4H2O 200 ml H3PO4 hustoty 13 gml a 130 ml
koncentrovaneacute H2SO4 v 1000 ml roztoku) Jednotliveacute složky tohoto roztoku majiacute tuto funkci
ionty Mn2+ působiacute katalyticky a zabraňujiacute oxidaci Cl- iontů na chlor kyselina fosforečnaacute vaacuteže
vznikajiacuteciacute železiteacute ionty do bezbarveacuteho komplexu [Fe(HPO4)]+ (logβ = 94) a kyselina siacuterovaacute
upravuje pH roztoku na hodnotu vhodnou pro oxidaci iontů Fe2+
Postup Vzorek v 50 ml odměrneacute baňce doplniacuteme po značku destilovanou vodou a
řaacutedně promiacutechaacuteme Do titračniacute baňky odpipetujeme 1000 ml vzorku a přidaacuteme maximaacutelně
kapku 5 SnCl2 (stačiacute jedna kapka neboť ve vzorku jsou přiacutetomny jen stopy Fe3+) Přebytek
SnCl2 odstraniacuteme přiacutedavkem 05 ml 10 roztoku HgCl2 kteryacute vyvolaacute opalescenci resp se
vyloučiacute trocha biacuteleacute sraženiny (pokud je sraženina šedaacute až černaacute je nutneacute začiacutet znovu a přidat
menšiacute množstviacute SnCl2) Poteacute přidaacuteme vaacutelečkem 10 ml Reinhardt-Zimmermannova roztoku
zřediacuteme destilovanou vodou na vhodnyacute objem a titrujeme standardizovanyacutem odměrnyacutem
roztokem KMnO4 do prveacuteho růžoveacuteho zbarveniacute Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou
spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech Při vyacutepočtu obsahu železa ve vzorku
vychaacuteziacuteme z titračniacute stechiometrie vyplyacutevajiacuteciacute z vyacuteše uvedeneacute reakce
Vyacutesledek se udaacutevaacute v mg Fe2+ ve 100 ml roztoku
Upozorněniacute Roztoky obsahujiacuteciacute rtuť vyleacutevaacuteme do vyhrazeneacute odpadniacute naacutedoby
JODOMETRIE
Princip metody Zaacutekladem jodometrickyacutech stanoveniacute je ideaacutelně reverzibilniacute reakce
minusminusminus⎯⎯larr⎯rarr⎯+ 3I2eI3 nebo zjednodušeně I2 + 2endash rarr 2Indash
Vratnost uvedenyacutech reakciacute je důvodem jak pro využitiacute odměrneacuteho roztoku jodu jako
oxidimetrickeacuteho titračniacuteho činidla pro stanoveniacute snadno oxidovatelnyacutech laacutetek tak pro využitiacute
jodidu draselneacuteho jako redukovadla (v kyseleacutem prostřediacute) ke stanoveniacute laacutetek snadno
redukovatelnyacutech V tomto druheacutem přiacutepadě přidaacuteme k roztoku nadbytek jodidu a množstviacute
vyloučeneacuteho jodu zjišťujeme titraciacute odměrnyacutem roztokem thiosiacuteranu sodneacuteho Ten se jodem
oxiduje na tetrathionan podle rovnice
I 2 + 2 S2O32ndash rarr 2 Indash + S4O6
2ndash
Specifickyacutem indikaacutetorem jodometrickyacutech titraciacute je škrobovyacute maz kteryacute se jodem za
přiacutetomnosti jodidu zbarvuje modře až modrofialově
Ani jod ani thiosiacuteran nejsou zaacutekladniacute laacutetky Ke standardizaci roztoku thiosiacuteranu lze
použiacutet jako zaacutekladniacute laacutetku dichroman draselnyacute roztok jodu lze standardizovat odměrnyacutem
roztokem thiosiacuteranu nebo pomociacute oxidu arseniteacuteho
l Přiacuteprava 250 ml 01 M Na2S2O3
Princip K přiacutepravě roztoku se použiacutevaacute komerčniacute preparaacutet kteryacutem je obvykle
pentahydraacutet soli Protože se ve vodneacutem roztoku i při nepatrneacutem okyseleniacute snadno rozklaacutedaacute za
vzniku zaacutekalu elementaacuterniacute siacutery stabilizujiacute se roztoky thiosiacuteranu alkalizaciacute uhličitanem
sodnyacutem Mikrobiaacutelniacutemu napadeniacute ktereacutemu může roztok podlehnout při delšiacutem skladovaacuteniacute
lze zabraacutenit přiacutedavkem kapky chloroformu
Postup Vypočteneacute množstviacute Na2S2O3 5H2O navaacutežiacuteme na předvaacutežkaacutech rozpustiacuteme v
maleacutem objemu destilovaneacute vody do ktereacute jsme předem přidali asi 05 g pevneacuteho uhličitanu
sodneacuteho převedeme do odměrneacute baňky doplniacuteme na objem 250 ml a dobře promiacutechaacuteme
M(Na2S2O3 5H2O) = 2482 gmol
2 Standardizace odměrneacuteho roztoku Na2S2O3
Princip Zaacutekladniacute laacutetkou pro standardizaci odměrneacuteho roztoku thiosiacuteranu je dichroman
draselnyacute Ten nejprve převedeme přiacutedavkem velkeacuteho nadbytku jodidu na odpoviacutedajiacuteciacute
množstviacute jodu
Cr2O72- + 6 Indash + 14 H+ rarr 2 Cr3+ + 3 I2 + 7 H2O
neboť dichroman je silneacute oxidačniacute činidlo ktereacute by při přiacutemeacute titraci oxidovalo thiosiacuteran až na
siacuteran Aby reakce proběhla kvantitativně je nutno roztok okyselit protože redoxpotenciaacutel
dichromanu zaacutevisiacute na pH (klesaacute přibližně o 140 mV při vzestupu pH o jednotku)
Vzniklyacute I2 titrujeme thiosiacuteranem na škrobovyacute maz
I2 + 2 S2O32ndash rarr 2 Indash + S4O6
2ndash
Z uvedenyacutech scheacutemat je patrneacute že se jednaacute o nepřiacutemou titraci
Postup Na analytickyacutech vahaacutech s přesnostiacute na desetiny mg navaacutežiacuteme diferenčně
dichroman draselnyacute v množstviacute bliacutezkeacutem teoretickeacutemu vyacutepočtu (na předpoklaacutedanou spotřebu
15 ml) převedeme do titračniacute baňky zřediacuteme přiměřenyacutem objemem destilovaneacute vody
odměrnyacutem vaacutelečkem (nebo odhadem) opatrně přilejeme 3 až 5 ml 2 M H2SO4 přidaacuteme asi 1
g pevneacuteho jodidu draselneacuteho a zamiacutechaacuteme Po chviacuteli titrujeme žlutohnědě zbarvenyacute roztok
odměrnyacutem roztokem thiosiacuteranu do slabě nažloutleacuteho odstiacutenu Pak přidaacuteme několik ml
škroboveacuteho mazu (roztok zmodraacute pokud jsme v předchoziacute titraci nepřetitrovali bod
ekvivalence) a dotitrujeme do slabě modrozeleneacuteho odstiacutenu roztoku vznikleacute chromiteacute soli
Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech
Spraacutevnou koncentraci odměrneacuteho roztoku vypočteme z navaacutežky standardu spotřeby titrantu a
titračniacute stechiometrie
M(K2Cr2O7) = 2942 gmol
Poznaacutemka Pokud nechaacuteme dotitrovanyacute roztok delšiacute dobu staacutet opět zmodraacute v důsledku
oxidace jodidu vzdušnyacutem kysliacutekem
2 Přiacuteprava 005 M roztoku jodu
Princip Elementaacuterniacute jod je ve vodě maacutelo rozpustnyacute (asi 03 g I2 v litru vody) a nelze z
něj připravit dostatečně koncentrovaneacute odměrneacute roztoky Podstatně rozpustnějšiacute je trijodid I3ndash
(resp izopolyanionty jodu - jejich rozpustnost je až desiacutetky procent jodu v roztoku) kteryacute
vznikaacute reakciacute jodu s jodidem a kteryacute reaguje z hlediska jodometrie v podstatě stejně jako
samotnyacute jod neboť jejich standardniacute redoxpotenciaacutely jsou teacuteměř totožneacute
I2 + Indash rarr I3ndash
Ale i v tomto přiacutepadě je rozpouštěniacute jodu obtiacutežneacute Postupuje se tak že navaacutežka jodu se
přidaacute k ovlhčeneacutemu jodidu směs se důkladně rozetře v třeciacute misce a vyloužiacute vodou K neroz-
puštěneacutemu zbytku jodu se přidaacute dalšiacute podiacutel jodidu a celyacute postup se opakuje až do uacuteplneacuteho
rozpuštěniacute jodu (Jodidu je ve vyacutesledneacutem roztoku hmotnostně aspoň třikraacutet viacutece než jodu)
Postup Vzhledem k pracnosti a časoveacute naacuteročnosti přiacutepravy je odměrnyacute roztok jodu
k dispozici již připravenyacute
Roztok v zaacutesobniacute laacutehvi může miacutet proměnneacute složeniacute na dně může přiacutepadně ležet
nerozpuštěnyacute jod Proto nejdřiacuteve roztok v laacutehvi opatrně ale důkladně promiacutechaacuteme a před
prvniacutem odlitiacutem jej nechaacuteme 2 minuty staacutet v klidu
3 Standardizace roztoku jodu
Princip Vhodnou zaacutekladniacute laacutetkou pro standardizaci odměrneacuteho roztoku jodu je např
oxid arsenityacute V našem přiacutepadě ale použijeme ke stejneacutemu uacutečelu již standardizovanyacute
roztok thiosiacuteranu o koncentraci přibližně 01 moll
Postup Vzhledem k tomu že roztok jodu bychom neměli pipetovat je vhodneacute pracovat
se dvěma byretami - v jedneacute miacutet roztok thiosiacuteranu a ve druheacute roztok jodu Do titračniacute
baňky odměřiacuteme z byrety přesně 1000 ml roztoku jodu zřediacuteme přiměřeně destilovanou
vodou okyseliacuteme přiacutedavkem 5 ml HCl (14) (vaacutelečkem) a titrujeme standardizovanyacutem
roztokem thiosiacuteranu do světležluteacute barvy Pak přidaacuteme 5 ml škroboveacuteho mazu a modryacute
roztok opatrně a za intenzivniacuteho miacutechaacuteniacute dotitrujeme do odbarveniacute Titraci provaacutediacuteme
alespoň 3x ze znalosti průměrneacute spotřeby a znaacutemeacute koncentrace odměrneacuteho roztoku
thiosiacuteranu vypočteme koncentraci roztoku jodu
4 Stanoveniacute kyseliny askorboveacute
Princip Kyselinu askorbovou lze v kyseleacutem prostřediacute (ktereacute zajišťuje jejiacute relativniacute
odolnost proti oxidaci vzdušnyacutem kysliacutekem) oxidovat jodem na kyselinu
dehydroaskorbovou
OO
OH OH
OH
CH OH + 2I
OO
OH
CH OH
O O
2 2+ 2 H+2 I- +
Postup Z doplněneacuteho a řaacutedně promiacutechaneacuteho roztoku vzorku v 50 ml odměrneacute baňce
odpipetujeme 1000 ml do titračniacute baňky Zřediacuteme přiměřeně destilovanou vodou
přidaacuteme vaacutelečkem 5 ml 2 M H2SO4 a 5 ml škroboveacuteho mazu a titrujeme odměrnyacutem
roztokem jodu Reakce kyseliny askorboveacute s jodem je relativně pomalaacute proto musiacuteme
zvlaacuteště ke konci titrace roztokem intenzivně miacutechat a dotitrovaacutevat do modreacuteho zbarveniacute
ktereacute vydržiacute aspoň několik desiacutetek vteřin Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou
spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech
Vyacutesledek se udaacutevaacute v mg kyseliny askorboveacute ve 100 ml roztoku
M(C6H8O6)= 17613 gmol
Otaacutezky k cvičeniacute
1 Popiš princip manganometrie a jodometrie Popiš princip provaacuteděnyacutech uacuteloh
2 Popiš časovyacute harmonogram provaacuteděnyacutech uacuteloh s přibližnou časovou dotaciacute
jednotlivyacutech uacuteloh
3 Kolik dihydraacutetu kyseliny šťaveloveacute je třeba navaacutežit ke standardizaci roztoku KMnO4
dle naacutevodu
4 Jak připraviacuteš 250 ml 01 M Na2S2O3 z pevneacuteho Na2S2O3 5H2O (naznač vyacutepočet i
postup) Proč je třeba do tohoto roztoku přidat uhličitan sodnyacute (v přiacutepadě že
připravujeme odměrnyacute roztok)
5 Popiš standardizaci Na2S2O3 dichromanem draselnyacutem Kolik je ho dle uvedeneacuteho
postupu třeba navaacutežit Jsou možneacute i jineacute způsoby standardizace teacuteto laacutetky
občas opakovat i když staacuternutiacutem se roztok manganistanu stabilizuje Vyloučenyacute oxid
manganičityacute je vhodneacute odfiltrovat přes skleněnou fritu
Postup Přibližně navaacutežiacuteme vypočteneacute množstviacute KMnO4 rozpustiacuteme v destilovaneacute
vodě a přibližně doplniacuteme na objem pro kteryacute byla navaacutežka vypočtena Tento roztok je nutno
nechat tyacuteden staacutet (nejleacutepe v tmaveacute lahvi a za nepřiacutestupu světla) Po teacuteto době se koncentrace
KMnO4 již přiacuteliš neměniacute a roztok po odfiltrovaacuteniacute oxidu manganičiteacuteho je možno
standardizovat
Vzhledem k časoveacute naacuteročnosti tohoto postupu dostaacutevaacutete roztok již připravenyacute
Roztok v zaacutesobniacute laacutehvi může miacutet proměnneacute složeniacute na dně mohou přiacutepadně ležet nerozpustneacute
oxidy manganu Proto nejdřiacuteve roztok v laacutehvi opatrně ale důkladně promiacutechaacuteme a před
prvniacutem odlitiacutem jej nechaacuteme aspoň 2 minuty staacutet v klidu
M(KMnO4) = 1580 gmol
2 Standardizace odměrneacuteho roztoku KMnO4
Princip Roztok KMnO4 standardizujeme na kyselinu šťavelovou (oxalovou) Princip
standardizace vystihuje rovnice
5 (COOH)2 + 2 MnO4- + 6 H+ rarr 10 CO2 + 8 H2O + 2 Mn2+
Titrace se provaacutediacute v silně kyseleacutem prostřediacute kyseliny siacuteroveacute Ionty Mn2+ ktereacute v průběhu
titrace vznikajiacute působiacute jako autokatalyzaacutetor (tzn že vyacuterazně urychlujiacute průběh reakce) Po
prvniacutech přiacutedavciacutech odměrneacuteho roztoku KMnO4 se roztok odbarvuje pomalu a jako
meziprodukt vznikajiacute hnědeacute oxidy MnIII a MnIV Aby reakce z počaacutetku vůbec probiacutehala je
nutno roztok zahřaacutet až teacuteměř k varu Po vzniku dostatečneacuteho množstviacute Mn2+ je odbarvovaacuteni
roztoku okamžiteacute
Postup Na analytickyacutech vahaacutech navaacutežiacuteme diferenčně s analytickou přesnostiacute (tj na
desetiny mg) dihydraacutet kyseliny šťaveloveacute v množstviacute odpoviacutedajiacuteciacutem spotřebě 15 ml
odměrneacuteho roztoku KMnO4 Navaacutežku převedeme přiacutemo do titračniacute baňky rozpustiacuteme v
přiměřeneacutem množstviacute destilovaneacute vody okyseliacuteme přiacutedavkem 5 ml 2 M H2SO4 (v odměrneacutem
vaacutelci) a zahřejeme přibližně na 80 degC Horkyacute roztok titrujeme odměrnyacutem roztokem
manganistanu do prvniacuteho staacuteleacuteho růžoveacuteho zbarveniacute (tj do zbarveniacute ktereacute vydržiacute alespoň 10
sekund) Zpočaacutetku titrujeme zvolna a vyčkaacutevaacuteme na odbarveniacute titrovaneacuteho roztoku Teprve
při okamžiteacutem odbarvovaacuteni přidaacutevaneacuteho titrantu (kdy je již v titrovaneacutem roztoku dostatečně
velkaacute koncentrace Mn2+) můžeme titraci urychlit
V okoliacute bodu ekvivalence dotitrujeme opatrně po kapkaacutech Po celou dobu titrace musiacute
byacutet roztok horkyacute Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou spotřebu daacutele použijeme
v naznačenyacutech vyacutepočtech Spraacutevnou koncentraci odměrneacuteho roztoku KMnO4 vypočteme na
čtyři platneacute čiacuteslice
M(H2C2O4 middot 2H2O)= 12607 gmol
3 Stanoveniacute železa
Princip Stanoveniacute vystihuje rovnice
5 Fe2+ + MnO4- + 8 H+ rarr 5 Fe2+ + Mn2+ + 4 H2O
Předloženeacute vzorky železnatyacutech soliacute obsahujiacute vždy i ionty železiteacute ktereacute musiacuteme před
vlastniacutem titračniacutem stanoveniacutem zredukovat na Fe2+ Toho dosaacutehneme přidaacuteniacutem chloridu
ciacutenateacuteho
2 Fe3+ + Sn2+ rarr 2 Fe2+ + Sn4+
Přebytečnyacute chlorid ciacutenatyacute by rušil při stanoveniacute (rovněž by se oxidoval) a proto jej
zoxidujeme chloridem rtuťnatyacutem opět přidanyacutem v nadbytku
Sn2+ + 2 HgCl2 rarr Sn4+ + Hg2Cl2 + 2 Cl-
Rtuťnateacute ionty nebudou oxidovat Fe2+ (ačkoliv by tomu nasvědčovalo porovnaacuteniacute
oxidačně redukčniacutech potenciaacutelů Fe3+Fe2+ a 2Hg2+Hg2+) protože jsou přidaacutevaacuteny v podobě
velmi maacutelo disociovaneacuteho HgCl2 (log β(HgCI2) = 1322) Vznikajiacuteciacute Hg2CI2 je velmi maacutelo
rozpustnaacute sraženina (pKS(Hg2Cl2 rarr Hg22++2Cl-) = 179) kteraacute se již manganistanem
prakticky neoxiduje
Poznaacutemka Kvantitativniacute vyjaacutedřeniacute naznačeneacuteho mechanismu působeniacute jednotlivyacutech
činidel je velmi obtiacutežneacute protože se jednaacute o složitou soustavu ve ktereacute se uplatňuje mj i řada
komplexotvornyacutech rovnovah
Chloridoveacute ionty rušiacute stanoveniacute protože ionty železa usnadňujiacute jejich oxidaci
manganistanem na elementaacuterniacute chlor
10 Cl- + 2 MnO4- + 16 H+ rarr 5 Cl2 + 2Mn2+ + 8 H2O
Tuto nežaacutedouciacute reakci eliminujeme tiacutem že do titrovaneacuteho roztoku přidaacutevaacuteme směs
siacuteranu manganateacuteho kyseliny siacuteroveacute a kyseliny fosforečneacute ve formě tzv Reinhardt-
Zimmermannova roztoku (67 g MnSO4 4H2O 200 ml H3PO4 hustoty 13 gml a 130 ml
koncentrovaneacute H2SO4 v 1000 ml roztoku) Jednotliveacute složky tohoto roztoku majiacute tuto funkci
ionty Mn2+ působiacute katalyticky a zabraňujiacute oxidaci Cl- iontů na chlor kyselina fosforečnaacute vaacuteže
vznikajiacuteciacute železiteacute ionty do bezbarveacuteho komplexu [Fe(HPO4)]+ (logβ = 94) a kyselina siacuterovaacute
upravuje pH roztoku na hodnotu vhodnou pro oxidaci iontů Fe2+
Postup Vzorek v 50 ml odměrneacute baňce doplniacuteme po značku destilovanou vodou a
řaacutedně promiacutechaacuteme Do titračniacute baňky odpipetujeme 1000 ml vzorku a přidaacuteme maximaacutelně
kapku 5 SnCl2 (stačiacute jedna kapka neboť ve vzorku jsou přiacutetomny jen stopy Fe3+) Přebytek
SnCl2 odstraniacuteme přiacutedavkem 05 ml 10 roztoku HgCl2 kteryacute vyvolaacute opalescenci resp se
vyloučiacute trocha biacuteleacute sraženiny (pokud je sraženina šedaacute až černaacute je nutneacute začiacutet znovu a přidat
menšiacute množstviacute SnCl2) Poteacute přidaacuteme vaacutelečkem 10 ml Reinhardt-Zimmermannova roztoku
zřediacuteme destilovanou vodou na vhodnyacute objem a titrujeme standardizovanyacutem odměrnyacutem
roztokem KMnO4 do prveacuteho růžoveacuteho zbarveniacute Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou
spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech Při vyacutepočtu obsahu železa ve vzorku
vychaacuteziacuteme z titračniacute stechiometrie vyplyacutevajiacuteciacute z vyacuteše uvedeneacute reakce
Vyacutesledek se udaacutevaacute v mg Fe2+ ve 100 ml roztoku
Upozorněniacute Roztoky obsahujiacuteciacute rtuť vyleacutevaacuteme do vyhrazeneacute odpadniacute naacutedoby
JODOMETRIE
Princip metody Zaacutekladem jodometrickyacutech stanoveniacute je ideaacutelně reverzibilniacute reakce
minusminusminus⎯⎯larr⎯rarr⎯+ 3I2eI3 nebo zjednodušeně I2 + 2endash rarr 2Indash
Vratnost uvedenyacutech reakciacute je důvodem jak pro využitiacute odměrneacuteho roztoku jodu jako
oxidimetrickeacuteho titračniacuteho činidla pro stanoveniacute snadno oxidovatelnyacutech laacutetek tak pro využitiacute
jodidu draselneacuteho jako redukovadla (v kyseleacutem prostřediacute) ke stanoveniacute laacutetek snadno
redukovatelnyacutech V tomto druheacutem přiacutepadě přidaacuteme k roztoku nadbytek jodidu a množstviacute
vyloučeneacuteho jodu zjišťujeme titraciacute odměrnyacutem roztokem thiosiacuteranu sodneacuteho Ten se jodem
oxiduje na tetrathionan podle rovnice
I 2 + 2 S2O32ndash rarr 2 Indash + S4O6
2ndash
Specifickyacutem indikaacutetorem jodometrickyacutech titraciacute je škrobovyacute maz kteryacute se jodem za
přiacutetomnosti jodidu zbarvuje modře až modrofialově
Ani jod ani thiosiacuteran nejsou zaacutekladniacute laacutetky Ke standardizaci roztoku thiosiacuteranu lze
použiacutet jako zaacutekladniacute laacutetku dichroman draselnyacute roztok jodu lze standardizovat odměrnyacutem
roztokem thiosiacuteranu nebo pomociacute oxidu arseniteacuteho
l Přiacuteprava 250 ml 01 M Na2S2O3
Princip K přiacutepravě roztoku se použiacutevaacute komerčniacute preparaacutet kteryacutem je obvykle
pentahydraacutet soli Protože se ve vodneacutem roztoku i při nepatrneacutem okyseleniacute snadno rozklaacutedaacute za
vzniku zaacutekalu elementaacuterniacute siacutery stabilizujiacute se roztoky thiosiacuteranu alkalizaciacute uhličitanem
sodnyacutem Mikrobiaacutelniacutemu napadeniacute ktereacutemu může roztok podlehnout při delšiacutem skladovaacuteniacute
lze zabraacutenit přiacutedavkem kapky chloroformu
Postup Vypočteneacute množstviacute Na2S2O3 5H2O navaacutežiacuteme na předvaacutežkaacutech rozpustiacuteme v
maleacutem objemu destilovaneacute vody do ktereacute jsme předem přidali asi 05 g pevneacuteho uhličitanu
sodneacuteho převedeme do odměrneacute baňky doplniacuteme na objem 250 ml a dobře promiacutechaacuteme
M(Na2S2O3 5H2O) = 2482 gmol
2 Standardizace odměrneacuteho roztoku Na2S2O3
Princip Zaacutekladniacute laacutetkou pro standardizaci odměrneacuteho roztoku thiosiacuteranu je dichroman
draselnyacute Ten nejprve převedeme přiacutedavkem velkeacuteho nadbytku jodidu na odpoviacutedajiacuteciacute
množstviacute jodu
Cr2O72- + 6 Indash + 14 H+ rarr 2 Cr3+ + 3 I2 + 7 H2O
neboť dichroman je silneacute oxidačniacute činidlo ktereacute by při přiacutemeacute titraci oxidovalo thiosiacuteran až na
siacuteran Aby reakce proběhla kvantitativně je nutno roztok okyselit protože redoxpotenciaacutel
dichromanu zaacutevisiacute na pH (klesaacute přibližně o 140 mV při vzestupu pH o jednotku)
Vzniklyacute I2 titrujeme thiosiacuteranem na škrobovyacute maz
I2 + 2 S2O32ndash rarr 2 Indash + S4O6
2ndash
Z uvedenyacutech scheacutemat je patrneacute že se jednaacute o nepřiacutemou titraci
Postup Na analytickyacutech vahaacutech s přesnostiacute na desetiny mg navaacutežiacuteme diferenčně
dichroman draselnyacute v množstviacute bliacutezkeacutem teoretickeacutemu vyacutepočtu (na předpoklaacutedanou spotřebu
15 ml) převedeme do titračniacute baňky zřediacuteme přiměřenyacutem objemem destilovaneacute vody
odměrnyacutem vaacutelečkem (nebo odhadem) opatrně přilejeme 3 až 5 ml 2 M H2SO4 přidaacuteme asi 1
g pevneacuteho jodidu draselneacuteho a zamiacutechaacuteme Po chviacuteli titrujeme žlutohnědě zbarvenyacute roztok
odměrnyacutem roztokem thiosiacuteranu do slabě nažloutleacuteho odstiacutenu Pak přidaacuteme několik ml
škroboveacuteho mazu (roztok zmodraacute pokud jsme v předchoziacute titraci nepřetitrovali bod
ekvivalence) a dotitrujeme do slabě modrozeleneacuteho odstiacutenu roztoku vznikleacute chromiteacute soli
Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech
Spraacutevnou koncentraci odměrneacuteho roztoku vypočteme z navaacutežky standardu spotřeby titrantu a
titračniacute stechiometrie
M(K2Cr2O7) = 2942 gmol
Poznaacutemka Pokud nechaacuteme dotitrovanyacute roztok delšiacute dobu staacutet opět zmodraacute v důsledku
oxidace jodidu vzdušnyacutem kysliacutekem
2 Přiacuteprava 005 M roztoku jodu
Princip Elementaacuterniacute jod je ve vodě maacutelo rozpustnyacute (asi 03 g I2 v litru vody) a nelze z
něj připravit dostatečně koncentrovaneacute odměrneacute roztoky Podstatně rozpustnějšiacute je trijodid I3ndash
(resp izopolyanionty jodu - jejich rozpustnost je až desiacutetky procent jodu v roztoku) kteryacute
vznikaacute reakciacute jodu s jodidem a kteryacute reaguje z hlediska jodometrie v podstatě stejně jako
samotnyacute jod neboť jejich standardniacute redoxpotenciaacutely jsou teacuteměř totožneacute
I2 + Indash rarr I3ndash
Ale i v tomto přiacutepadě je rozpouštěniacute jodu obtiacutežneacute Postupuje se tak že navaacutežka jodu se
přidaacute k ovlhčeneacutemu jodidu směs se důkladně rozetře v třeciacute misce a vyloužiacute vodou K neroz-
puštěneacutemu zbytku jodu se přidaacute dalšiacute podiacutel jodidu a celyacute postup se opakuje až do uacuteplneacuteho
rozpuštěniacute jodu (Jodidu je ve vyacutesledneacutem roztoku hmotnostně aspoň třikraacutet viacutece než jodu)
Postup Vzhledem k pracnosti a časoveacute naacuteročnosti přiacutepravy je odměrnyacute roztok jodu
k dispozici již připravenyacute
Roztok v zaacutesobniacute laacutehvi může miacutet proměnneacute složeniacute na dně může přiacutepadně ležet
nerozpuštěnyacute jod Proto nejdřiacuteve roztok v laacutehvi opatrně ale důkladně promiacutechaacuteme a před
prvniacutem odlitiacutem jej nechaacuteme 2 minuty staacutet v klidu
3 Standardizace roztoku jodu
Princip Vhodnou zaacutekladniacute laacutetkou pro standardizaci odměrneacuteho roztoku jodu je např
oxid arsenityacute V našem přiacutepadě ale použijeme ke stejneacutemu uacutečelu již standardizovanyacute
roztok thiosiacuteranu o koncentraci přibližně 01 moll
Postup Vzhledem k tomu že roztok jodu bychom neměli pipetovat je vhodneacute pracovat
se dvěma byretami - v jedneacute miacutet roztok thiosiacuteranu a ve druheacute roztok jodu Do titračniacute
baňky odměřiacuteme z byrety přesně 1000 ml roztoku jodu zřediacuteme přiměřeně destilovanou
vodou okyseliacuteme přiacutedavkem 5 ml HCl (14) (vaacutelečkem) a titrujeme standardizovanyacutem
roztokem thiosiacuteranu do světležluteacute barvy Pak přidaacuteme 5 ml škroboveacuteho mazu a modryacute
roztok opatrně a za intenzivniacuteho miacutechaacuteniacute dotitrujeme do odbarveniacute Titraci provaacutediacuteme
alespoň 3x ze znalosti průměrneacute spotřeby a znaacutemeacute koncentrace odměrneacuteho roztoku
thiosiacuteranu vypočteme koncentraci roztoku jodu
4 Stanoveniacute kyseliny askorboveacute
Princip Kyselinu askorbovou lze v kyseleacutem prostřediacute (ktereacute zajišťuje jejiacute relativniacute
odolnost proti oxidaci vzdušnyacutem kysliacutekem) oxidovat jodem na kyselinu
dehydroaskorbovou
OO
OH OH
OH
CH OH + 2I
OO
OH
CH OH
O O
2 2+ 2 H+2 I- +
Postup Z doplněneacuteho a řaacutedně promiacutechaneacuteho roztoku vzorku v 50 ml odměrneacute baňce
odpipetujeme 1000 ml do titračniacute baňky Zřediacuteme přiměřeně destilovanou vodou
přidaacuteme vaacutelečkem 5 ml 2 M H2SO4 a 5 ml škroboveacuteho mazu a titrujeme odměrnyacutem
roztokem jodu Reakce kyseliny askorboveacute s jodem je relativně pomalaacute proto musiacuteme
zvlaacuteště ke konci titrace roztokem intenzivně miacutechat a dotitrovaacutevat do modreacuteho zbarveniacute
ktereacute vydržiacute aspoň několik desiacutetek vteřin Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou
spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech
Vyacutesledek se udaacutevaacute v mg kyseliny askorboveacute ve 100 ml roztoku
M(C6H8O6)= 17613 gmol
Otaacutezky k cvičeniacute
1 Popiš princip manganometrie a jodometrie Popiš princip provaacuteděnyacutech uacuteloh
2 Popiš časovyacute harmonogram provaacuteděnyacutech uacuteloh s přibližnou časovou dotaciacute
jednotlivyacutech uacuteloh
3 Kolik dihydraacutetu kyseliny šťaveloveacute je třeba navaacutežit ke standardizaci roztoku KMnO4
dle naacutevodu
4 Jak připraviacuteš 250 ml 01 M Na2S2O3 z pevneacuteho Na2S2O3 5H2O (naznač vyacutepočet i
postup) Proč je třeba do tohoto roztoku přidat uhličitan sodnyacute (v přiacutepadě že
připravujeme odměrnyacute roztok)
5 Popiš standardizaci Na2S2O3 dichromanem draselnyacutem Kolik je ho dle uvedeneacuteho
postupu třeba navaacutežit Jsou možneacute i jineacute způsoby standardizace teacuteto laacutetky
Postup Na analytickyacutech vahaacutech navaacutežiacuteme diferenčně s analytickou přesnostiacute (tj na
desetiny mg) dihydraacutet kyseliny šťaveloveacute v množstviacute odpoviacutedajiacuteciacutem spotřebě 15 ml
odměrneacuteho roztoku KMnO4 Navaacutežku převedeme přiacutemo do titračniacute baňky rozpustiacuteme v
přiměřeneacutem množstviacute destilovaneacute vody okyseliacuteme přiacutedavkem 5 ml 2 M H2SO4 (v odměrneacutem
vaacutelci) a zahřejeme přibližně na 80 degC Horkyacute roztok titrujeme odměrnyacutem roztokem
manganistanu do prvniacuteho staacuteleacuteho růžoveacuteho zbarveniacute (tj do zbarveniacute ktereacute vydržiacute alespoň 10
sekund) Zpočaacutetku titrujeme zvolna a vyčkaacutevaacuteme na odbarveniacute titrovaneacuteho roztoku Teprve
při okamžiteacutem odbarvovaacuteni přidaacutevaneacuteho titrantu (kdy je již v titrovaneacutem roztoku dostatečně
velkaacute koncentrace Mn2+) můžeme titraci urychlit
V okoliacute bodu ekvivalence dotitrujeme opatrně po kapkaacutech Po celou dobu titrace musiacute
byacutet roztok horkyacute Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou spotřebu daacutele použijeme
v naznačenyacutech vyacutepočtech Spraacutevnou koncentraci odměrneacuteho roztoku KMnO4 vypočteme na
čtyři platneacute čiacuteslice
M(H2C2O4 middot 2H2O)= 12607 gmol
3 Stanoveniacute železa
Princip Stanoveniacute vystihuje rovnice
5 Fe2+ + MnO4- + 8 H+ rarr 5 Fe2+ + Mn2+ + 4 H2O
Předloženeacute vzorky železnatyacutech soliacute obsahujiacute vždy i ionty železiteacute ktereacute musiacuteme před
vlastniacutem titračniacutem stanoveniacutem zredukovat na Fe2+ Toho dosaacutehneme přidaacuteniacutem chloridu
ciacutenateacuteho
2 Fe3+ + Sn2+ rarr 2 Fe2+ + Sn4+
Přebytečnyacute chlorid ciacutenatyacute by rušil při stanoveniacute (rovněž by se oxidoval) a proto jej
zoxidujeme chloridem rtuťnatyacutem opět přidanyacutem v nadbytku
Sn2+ + 2 HgCl2 rarr Sn4+ + Hg2Cl2 + 2 Cl-
Rtuťnateacute ionty nebudou oxidovat Fe2+ (ačkoliv by tomu nasvědčovalo porovnaacuteniacute
oxidačně redukčniacutech potenciaacutelů Fe3+Fe2+ a 2Hg2+Hg2+) protože jsou přidaacutevaacuteny v podobě
velmi maacutelo disociovaneacuteho HgCl2 (log β(HgCI2) = 1322) Vznikajiacuteciacute Hg2CI2 je velmi maacutelo
rozpustnaacute sraženina (pKS(Hg2Cl2 rarr Hg22++2Cl-) = 179) kteraacute se již manganistanem
prakticky neoxiduje
Poznaacutemka Kvantitativniacute vyjaacutedřeniacute naznačeneacuteho mechanismu působeniacute jednotlivyacutech
činidel je velmi obtiacutežneacute protože se jednaacute o složitou soustavu ve ktereacute se uplatňuje mj i řada
komplexotvornyacutech rovnovah
Chloridoveacute ionty rušiacute stanoveniacute protože ionty železa usnadňujiacute jejich oxidaci
manganistanem na elementaacuterniacute chlor
10 Cl- + 2 MnO4- + 16 H+ rarr 5 Cl2 + 2Mn2+ + 8 H2O
Tuto nežaacutedouciacute reakci eliminujeme tiacutem že do titrovaneacuteho roztoku přidaacutevaacuteme směs
siacuteranu manganateacuteho kyseliny siacuteroveacute a kyseliny fosforečneacute ve formě tzv Reinhardt-
Zimmermannova roztoku (67 g MnSO4 4H2O 200 ml H3PO4 hustoty 13 gml a 130 ml
koncentrovaneacute H2SO4 v 1000 ml roztoku) Jednotliveacute složky tohoto roztoku majiacute tuto funkci
ionty Mn2+ působiacute katalyticky a zabraňujiacute oxidaci Cl- iontů na chlor kyselina fosforečnaacute vaacuteže
vznikajiacuteciacute železiteacute ionty do bezbarveacuteho komplexu [Fe(HPO4)]+ (logβ = 94) a kyselina siacuterovaacute
upravuje pH roztoku na hodnotu vhodnou pro oxidaci iontů Fe2+
Postup Vzorek v 50 ml odměrneacute baňce doplniacuteme po značku destilovanou vodou a
řaacutedně promiacutechaacuteme Do titračniacute baňky odpipetujeme 1000 ml vzorku a přidaacuteme maximaacutelně
kapku 5 SnCl2 (stačiacute jedna kapka neboť ve vzorku jsou přiacutetomny jen stopy Fe3+) Přebytek
SnCl2 odstraniacuteme přiacutedavkem 05 ml 10 roztoku HgCl2 kteryacute vyvolaacute opalescenci resp se
vyloučiacute trocha biacuteleacute sraženiny (pokud je sraženina šedaacute až černaacute je nutneacute začiacutet znovu a přidat
menšiacute množstviacute SnCl2) Poteacute přidaacuteme vaacutelečkem 10 ml Reinhardt-Zimmermannova roztoku
zřediacuteme destilovanou vodou na vhodnyacute objem a titrujeme standardizovanyacutem odměrnyacutem
roztokem KMnO4 do prveacuteho růžoveacuteho zbarveniacute Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou
spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech Při vyacutepočtu obsahu železa ve vzorku
vychaacuteziacuteme z titračniacute stechiometrie vyplyacutevajiacuteciacute z vyacuteše uvedeneacute reakce
Vyacutesledek se udaacutevaacute v mg Fe2+ ve 100 ml roztoku
Upozorněniacute Roztoky obsahujiacuteciacute rtuť vyleacutevaacuteme do vyhrazeneacute odpadniacute naacutedoby
JODOMETRIE
Princip metody Zaacutekladem jodometrickyacutech stanoveniacute je ideaacutelně reverzibilniacute reakce
minusminusminus⎯⎯larr⎯rarr⎯+ 3I2eI3 nebo zjednodušeně I2 + 2endash rarr 2Indash
Vratnost uvedenyacutech reakciacute je důvodem jak pro využitiacute odměrneacuteho roztoku jodu jako
oxidimetrickeacuteho titračniacuteho činidla pro stanoveniacute snadno oxidovatelnyacutech laacutetek tak pro využitiacute
jodidu draselneacuteho jako redukovadla (v kyseleacutem prostřediacute) ke stanoveniacute laacutetek snadno
redukovatelnyacutech V tomto druheacutem přiacutepadě přidaacuteme k roztoku nadbytek jodidu a množstviacute
vyloučeneacuteho jodu zjišťujeme titraciacute odměrnyacutem roztokem thiosiacuteranu sodneacuteho Ten se jodem
oxiduje na tetrathionan podle rovnice
I 2 + 2 S2O32ndash rarr 2 Indash + S4O6
2ndash
Specifickyacutem indikaacutetorem jodometrickyacutech titraciacute je škrobovyacute maz kteryacute se jodem za
přiacutetomnosti jodidu zbarvuje modře až modrofialově
Ani jod ani thiosiacuteran nejsou zaacutekladniacute laacutetky Ke standardizaci roztoku thiosiacuteranu lze
použiacutet jako zaacutekladniacute laacutetku dichroman draselnyacute roztok jodu lze standardizovat odměrnyacutem
roztokem thiosiacuteranu nebo pomociacute oxidu arseniteacuteho
l Přiacuteprava 250 ml 01 M Na2S2O3
Princip K přiacutepravě roztoku se použiacutevaacute komerčniacute preparaacutet kteryacutem je obvykle
pentahydraacutet soli Protože se ve vodneacutem roztoku i při nepatrneacutem okyseleniacute snadno rozklaacutedaacute za
vzniku zaacutekalu elementaacuterniacute siacutery stabilizujiacute se roztoky thiosiacuteranu alkalizaciacute uhličitanem
sodnyacutem Mikrobiaacutelniacutemu napadeniacute ktereacutemu může roztok podlehnout při delšiacutem skladovaacuteniacute
lze zabraacutenit přiacutedavkem kapky chloroformu
Postup Vypočteneacute množstviacute Na2S2O3 5H2O navaacutežiacuteme na předvaacutežkaacutech rozpustiacuteme v
maleacutem objemu destilovaneacute vody do ktereacute jsme předem přidali asi 05 g pevneacuteho uhličitanu
sodneacuteho převedeme do odměrneacute baňky doplniacuteme na objem 250 ml a dobře promiacutechaacuteme
M(Na2S2O3 5H2O) = 2482 gmol
2 Standardizace odměrneacuteho roztoku Na2S2O3
Princip Zaacutekladniacute laacutetkou pro standardizaci odměrneacuteho roztoku thiosiacuteranu je dichroman
draselnyacute Ten nejprve převedeme přiacutedavkem velkeacuteho nadbytku jodidu na odpoviacutedajiacuteciacute
množstviacute jodu
Cr2O72- + 6 Indash + 14 H+ rarr 2 Cr3+ + 3 I2 + 7 H2O
neboť dichroman je silneacute oxidačniacute činidlo ktereacute by při přiacutemeacute titraci oxidovalo thiosiacuteran až na
siacuteran Aby reakce proběhla kvantitativně je nutno roztok okyselit protože redoxpotenciaacutel
dichromanu zaacutevisiacute na pH (klesaacute přibližně o 140 mV při vzestupu pH o jednotku)
Vzniklyacute I2 titrujeme thiosiacuteranem na škrobovyacute maz
I2 + 2 S2O32ndash rarr 2 Indash + S4O6
2ndash
Z uvedenyacutech scheacutemat je patrneacute že se jednaacute o nepřiacutemou titraci
Postup Na analytickyacutech vahaacutech s přesnostiacute na desetiny mg navaacutežiacuteme diferenčně
dichroman draselnyacute v množstviacute bliacutezkeacutem teoretickeacutemu vyacutepočtu (na předpoklaacutedanou spotřebu
15 ml) převedeme do titračniacute baňky zřediacuteme přiměřenyacutem objemem destilovaneacute vody
odměrnyacutem vaacutelečkem (nebo odhadem) opatrně přilejeme 3 až 5 ml 2 M H2SO4 přidaacuteme asi 1
g pevneacuteho jodidu draselneacuteho a zamiacutechaacuteme Po chviacuteli titrujeme žlutohnědě zbarvenyacute roztok
odměrnyacutem roztokem thiosiacuteranu do slabě nažloutleacuteho odstiacutenu Pak přidaacuteme několik ml
škroboveacuteho mazu (roztok zmodraacute pokud jsme v předchoziacute titraci nepřetitrovali bod
ekvivalence) a dotitrujeme do slabě modrozeleneacuteho odstiacutenu roztoku vznikleacute chromiteacute soli
Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech
Spraacutevnou koncentraci odměrneacuteho roztoku vypočteme z navaacutežky standardu spotřeby titrantu a
titračniacute stechiometrie
M(K2Cr2O7) = 2942 gmol
Poznaacutemka Pokud nechaacuteme dotitrovanyacute roztok delšiacute dobu staacutet opět zmodraacute v důsledku
oxidace jodidu vzdušnyacutem kysliacutekem
2 Přiacuteprava 005 M roztoku jodu
Princip Elementaacuterniacute jod je ve vodě maacutelo rozpustnyacute (asi 03 g I2 v litru vody) a nelze z
něj připravit dostatečně koncentrovaneacute odměrneacute roztoky Podstatně rozpustnějšiacute je trijodid I3ndash
(resp izopolyanionty jodu - jejich rozpustnost je až desiacutetky procent jodu v roztoku) kteryacute
vznikaacute reakciacute jodu s jodidem a kteryacute reaguje z hlediska jodometrie v podstatě stejně jako
samotnyacute jod neboť jejich standardniacute redoxpotenciaacutely jsou teacuteměř totožneacute
I2 + Indash rarr I3ndash
Ale i v tomto přiacutepadě je rozpouštěniacute jodu obtiacutežneacute Postupuje se tak že navaacutežka jodu se
přidaacute k ovlhčeneacutemu jodidu směs se důkladně rozetře v třeciacute misce a vyloužiacute vodou K neroz-
puštěneacutemu zbytku jodu se přidaacute dalšiacute podiacutel jodidu a celyacute postup se opakuje až do uacuteplneacuteho
rozpuštěniacute jodu (Jodidu je ve vyacutesledneacutem roztoku hmotnostně aspoň třikraacutet viacutece než jodu)
Postup Vzhledem k pracnosti a časoveacute naacuteročnosti přiacutepravy je odměrnyacute roztok jodu
k dispozici již připravenyacute
Roztok v zaacutesobniacute laacutehvi může miacutet proměnneacute složeniacute na dně může přiacutepadně ležet
nerozpuštěnyacute jod Proto nejdřiacuteve roztok v laacutehvi opatrně ale důkladně promiacutechaacuteme a před
prvniacutem odlitiacutem jej nechaacuteme 2 minuty staacutet v klidu
3 Standardizace roztoku jodu
Princip Vhodnou zaacutekladniacute laacutetkou pro standardizaci odměrneacuteho roztoku jodu je např
oxid arsenityacute V našem přiacutepadě ale použijeme ke stejneacutemu uacutečelu již standardizovanyacute
roztok thiosiacuteranu o koncentraci přibližně 01 moll
Postup Vzhledem k tomu že roztok jodu bychom neměli pipetovat je vhodneacute pracovat
se dvěma byretami - v jedneacute miacutet roztok thiosiacuteranu a ve druheacute roztok jodu Do titračniacute
baňky odměřiacuteme z byrety přesně 1000 ml roztoku jodu zřediacuteme přiměřeně destilovanou
vodou okyseliacuteme přiacutedavkem 5 ml HCl (14) (vaacutelečkem) a titrujeme standardizovanyacutem
roztokem thiosiacuteranu do světležluteacute barvy Pak přidaacuteme 5 ml škroboveacuteho mazu a modryacute
roztok opatrně a za intenzivniacuteho miacutechaacuteniacute dotitrujeme do odbarveniacute Titraci provaacutediacuteme
alespoň 3x ze znalosti průměrneacute spotřeby a znaacutemeacute koncentrace odměrneacuteho roztoku
thiosiacuteranu vypočteme koncentraci roztoku jodu
4 Stanoveniacute kyseliny askorboveacute
Princip Kyselinu askorbovou lze v kyseleacutem prostřediacute (ktereacute zajišťuje jejiacute relativniacute
odolnost proti oxidaci vzdušnyacutem kysliacutekem) oxidovat jodem na kyselinu
dehydroaskorbovou
OO
OH OH
OH
CH OH + 2I
OO
OH
CH OH
O O
2 2+ 2 H+2 I- +
Postup Z doplněneacuteho a řaacutedně promiacutechaneacuteho roztoku vzorku v 50 ml odměrneacute baňce
odpipetujeme 1000 ml do titračniacute baňky Zřediacuteme přiměřeně destilovanou vodou
přidaacuteme vaacutelečkem 5 ml 2 M H2SO4 a 5 ml škroboveacuteho mazu a titrujeme odměrnyacutem
roztokem jodu Reakce kyseliny askorboveacute s jodem je relativně pomalaacute proto musiacuteme
zvlaacuteště ke konci titrace roztokem intenzivně miacutechat a dotitrovaacutevat do modreacuteho zbarveniacute
ktereacute vydržiacute aspoň několik desiacutetek vteřin Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou
spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech
Vyacutesledek se udaacutevaacute v mg kyseliny askorboveacute ve 100 ml roztoku
M(C6H8O6)= 17613 gmol
Otaacutezky k cvičeniacute
1 Popiš princip manganometrie a jodometrie Popiš princip provaacuteděnyacutech uacuteloh
2 Popiš časovyacute harmonogram provaacuteděnyacutech uacuteloh s přibližnou časovou dotaciacute
jednotlivyacutech uacuteloh
3 Kolik dihydraacutetu kyseliny šťaveloveacute je třeba navaacutežit ke standardizaci roztoku KMnO4
dle naacutevodu
4 Jak připraviacuteš 250 ml 01 M Na2S2O3 z pevneacuteho Na2S2O3 5H2O (naznač vyacutepočet i
postup) Proč je třeba do tohoto roztoku přidat uhličitan sodnyacute (v přiacutepadě že
připravujeme odměrnyacute roztok)
5 Popiš standardizaci Na2S2O3 dichromanem draselnyacutem Kolik je ho dle uvedeneacuteho
postupu třeba navaacutežit Jsou možneacute i jineacute způsoby standardizace teacuteto laacutetky
Rtuťnateacute ionty nebudou oxidovat Fe2+ (ačkoliv by tomu nasvědčovalo porovnaacuteniacute
oxidačně redukčniacutech potenciaacutelů Fe3+Fe2+ a 2Hg2+Hg2+) protože jsou přidaacutevaacuteny v podobě
velmi maacutelo disociovaneacuteho HgCl2 (log β(HgCI2) = 1322) Vznikajiacuteciacute Hg2CI2 je velmi maacutelo
rozpustnaacute sraženina (pKS(Hg2Cl2 rarr Hg22++2Cl-) = 179) kteraacute se již manganistanem
prakticky neoxiduje
Poznaacutemka Kvantitativniacute vyjaacutedřeniacute naznačeneacuteho mechanismu působeniacute jednotlivyacutech
činidel je velmi obtiacutežneacute protože se jednaacute o složitou soustavu ve ktereacute se uplatňuje mj i řada
komplexotvornyacutech rovnovah
Chloridoveacute ionty rušiacute stanoveniacute protože ionty železa usnadňujiacute jejich oxidaci
manganistanem na elementaacuterniacute chlor
10 Cl- + 2 MnO4- + 16 H+ rarr 5 Cl2 + 2Mn2+ + 8 H2O
Tuto nežaacutedouciacute reakci eliminujeme tiacutem že do titrovaneacuteho roztoku přidaacutevaacuteme směs
siacuteranu manganateacuteho kyseliny siacuteroveacute a kyseliny fosforečneacute ve formě tzv Reinhardt-
Zimmermannova roztoku (67 g MnSO4 4H2O 200 ml H3PO4 hustoty 13 gml a 130 ml
koncentrovaneacute H2SO4 v 1000 ml roztoku) Jednotliveacute složky tohoto roztoku majiacute tuto funkci
ionty Mn2+ působiacute katalyticky a zabraňujiacute oxidaci Cl- iontů na chlor kyselina fosforečnaacute vaacuteže
vznikajiacuteciacute železiteacute ionty do bezbarveacuteho komplexu [Fe(HPO4)]+ (logβ = 94) a kyselina siacuterovaacute
upravuje pH roztoku na hodnotu vhodnou pro oxidaci iontů Fe2+
Postup Vzorek v 50 ml odměrneacute baňce doplniacuteme po značku destilovanou vodou a
řaacutedně promiacutechaacuteme Do titračniacute baňky odpipetujeme 1000 ml vzorku a přidaacuteme maximaacutelně
kapku 5 SnCl2 (stačiacute jedna kapka neboť ve vzorku jsou přiacutetomny jen stopy Fe3+) Přebytek
SnCl2 odstraniacuteme přiacutedavkem 05 ml 10 roztoku HgCl2 kteryacute vyvolaacute opalescenci resp se
vyloučiacute trocha biacuteleacute sraženiny (pokud je sraženina šedaacute až černaacute je nutneacute začiacutet znovu a přidat
menšiacute množstviacute SnCl2) Poteacute přidaacuteme vaacutelečkem 10 ml Reinhardt-Zimmermannova roztoku
zřediacuteme destilovanou vodou na vhodnyacute objem a titrujeme standardizovanyacutem odměrnyacutem
roztokem KMnO4 do prveacuteho růžoveacuteho zbarveniacute Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou
spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech Při vyacutepočtu obsahu železa ve vzorku
vychaacuteziacuteme z titračniacute stechiometrie vyplyacutevajiacuteciacute z vyacuteše uvedeneacute reakce
Vyacutesledek se udaacutevaacute v mg Fe2+ ve 100 ml roztoku
Upozorněniacute Roztoky obsahujiacuteciacute rtuť vyleacutevaacuteme do vyhrazeneacute odpadniacute naacutedoby
JODOMETRIE
Princip metody Zaacutekladem jodometrickyacutech stanoveniacute je ideaacutelně reverzibilniacute reakce
minusminusminus⎯⎯larr⎯rarr⎯+ 3I2eI3 nebo zjednodušeně I2 + 2endash rarr 2Indash
Vratnost uvedenyacutech reakciacute je důvodem jak pro využitiacute odměrneacuteho roztoku jodu jako
oxidimetrickeacuteho titračniacuteho činidla pro stanoveniacute snadno oxidovatelnyacutech laacutetek tak pro využitiacute
jodidu draselneacuteho jako redukovadla (v kyseleacutem prostřediacute) ke stanoveniacute laacutetek snadno
redukovatelnyacutech V tomto druheacutem přiacutepadě přidaacuteme k roztoku nadbytek jodidu a množstviacute
vyloučeneacuteho jodu zjišťujeme titraciacute odměrnyacutem roztokem thiosiacuteranu sodneacuteho Ten se jodem
oxiduje na tetrathionan podle rovnice
I 2 + 2 S2O32ndash rarr 2 Indash + S4O6
2ndash
Specifickyacutem indikaacutetorem jodometrickyacutech titraciacute je škrobovyacute maz kteryacute se jodem za
přiacutetomnosti jodidu zbarvuje modře až modrofialově
Ani jod ani thiosiacuteran nejsou zaacutekladniacute laacutetky Ke standardizaci roztoku thiosiacuteranu lze
použiacutet jako zaacutekladniacute laacutetku dichroman draselnyacute roztok jodu lze standardizovat odměrnyacutem
roztokem thiosiacuteranu nebo pomociacute oxidu arseniteacuteho
l Přiacuteprava 250 ml 01 M Na2S2O3
Princip K přiacutepravě roztoku se použiacutevaacute komerčniacute preparaacutet kteryacutem je obvykle
pentahydraacutet soli Protože se ve vodneacutem roztoku i při nepatrneacutem okyseleniacute snadno rozklaacutedaacute za
vzniku zaacutekalu elementaacuterniacute siacutery stabilizujiacute se roztoky thiosiacuteranu alkalizaciacute uhličitanem
sodnyacutem Mikrobiaacutelniacutemu napadeniacute ktereacutemu může roztok podlehnout při delšiacutem skladovaacuteniacute
lze zabraacutenit přiacutedavkem kapky chloroformu
Postup Vypočteneacute množstviacute Na2S2O3 5H2O navaacutežiacuteme na předvaacutežkaacutech rozpustiacuteme v
maleacutem objemu destilovaneacute vody do ktereacute jsme předem přidali asi 05 g pevneacuteho uhličitanu
sodneacuteho převedeme do odměrneacute baňky doplniacuteme na objem 250 ml a dobře promiacutechaacuteme
M(Na2S2O3 5H2O) = 2482 gmol
2 Standardizace odměrneacuteho roztoku Na2S2O3
Princip Zaacutekladniacute laacutetkou pro standardizaci odměrneacuteho roztoku thiosiacuteranu je dichroman
draselnyacute Ten nejprve převedeme přiacutedavkem velkeacuteho nadbytku jodidu na odpoviacutedajiacuteciacute
množstviacute jodu
Cr2O72- + 6 Indash + 14 H+ rarr 2 Cr3+ + 3 I2 + 7 H2O
neboť dichroman je silneacute oxidačniacute činidlo ktereacute by při přiacutemeacute titraci oxidovalo thiosiacuteran až na
siacuteran Aby reakce proběhla kvantitativně je nutno roztok okyselit protože redoxpotenciaacutel
dichromanu zaacutevisiacute na pH (klesaacute přibližně o 140 mV při vzestupu pH o jednotku)
Vzniklyacute I2 titrujeme thiosiacuteranem na škrobovyacute maz
I2 + 2 S2O32ndash rarr 2 Indash + S4O6
2ndash
Z uvedenyacutech scheacutemat je patrneacute že se jednaacute o nepřiacutemou titraci
Postup Na analytickyacutech vahaacutech s přesnostiacute na desetiny mg navaacutežiacuteme diferenčně
dichroman draselnyacute v množstviacute bliacutezkeacutem teoretickeacutemu vyacutepočtu (na předpoklaacutedanou spotřebu
15 ml) převedeme do titračniacute baňky zřediacuteme přiměřenyacutem objemem destilovaneacute vody
odměrnyacutem vaacutelečkem (nebo odhadem) opatrně přilejeme 3 až 5 ml 2 M H2SO4 přidaacuteme asi 1
g pevneacuteho jodidu draselneacuteho a zamiacutechaacuteme Po chviacuteli titrujeme žlutohnědě zbarvenyacute roztok
odměrnyacutem roztokem thiosiacuteranu do slabě nažloutleacuteho odstiacutenu Pak přidaacuteme několik ml
škroboveacuteho mazu (roztok zmodraacute pokud jsme v předchoziacute titraci nepřetitrovali bod
ekvivalence) a dotitrujeme do slabě modrozeleneacuteho odstiacutenu roztoku vznikleacute chromiteacute soli
Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech
Spraacutevnou koncentraci odměrneacuteho roztoku vypočteme z navaacutežky standardu spotřeby titrantu a
titračniacute stechiometrie
M(K2Cr2O7) = 2942 gmol
Poznaacutemka Pokud nechaacuteme dotitrovanyacute roztok delšiacute dobu staacutet opět zmodraacute v důsledku
oxidace jodidu vzdušnyacutem kysliacutekem
2 Přiacuteprava 005 M roztoku jodu
Princip Elementaacuterniacute jod je ve vodě maacutelo rozpustnyacute (asi 03 g I2 v litru vody) a nelze z
něj připravit dostatečně koncentrovaneacute odměrneacute roztoky Podstatně rozpustnějšiacute je trijodid I3ndash
(resp izopolyanionty jodu - jejich rozpustnost je až desiacutetky procent jodu v roztoku) kteryacute
vznikaacute reakciacute jodu s jodidem a kteryacute reaguje z hlediska jodometrie v podstatě stejně jako
samotnyacute jod neboť jejich standardniacute redoxpotenciaacutely jsou teacuteměř totožneacute
I2 + Indash rarr I3ndash
Ale i v tomto přiacutepadě je rozpouštěniacute jodu obtiacutežneacute Postupuje se tak že navaacutežka jodu se
přidaacute k ovlhčeneacutemu jodidu směs se důkladně rozetře v třeciacute misce a vyloužiacute vodou K neroz-
puštěneacutemu zbytku jodu se přidaacute dalšiacute podiacutel jodidu a celyacute postup se opakuje až do uacuteplneacuteho
rozpuštěniacute jodu (Jodidu je ve vyacutesledneacutem roztoku hmotnostně aspoň třikraacutet viacutece než jodu)
Postup Vzhledem k pracnosti a časoveacute naacuteročnosti přiacutepravy je odměrnyacute roztok jodu
k dispozici již připravenyacute
Roztok v zaacutesobniacute laacutehvi může miacutet proměnneacute složeniacute na dně může přiacutepadně ležet
nerozpuštěnyacute jod Proto nejdřiacuteve roztok v laacutehvi opatrně ale důkladně promiacutechaacuteme a před
prvniacutem odlitiacutem jej nechaacuteme 2 minuty staacutet v klidu
3 Standardizace roztoku jodu
Princip Vhodnou zaacutekladniacute laacutetkou pro standardizaci odměrneacuteho roztoku jodu je např
oxid arsenityacute V našem přiacutepadě ale použijeme ke stejneacutemu uacutečelu již standardizovanyacute
roztok thiosiacuteranu o koncentraci přibližně 01 moll
Postup Vzhledem k tomu že roztok jodu bychom neměli pipetovat je vhodneacute pracovat
se dvěma byretami - v jedneacute miacutet roztok thiosiacuteranu a ve druheacute roztok jodu Do titračniacute
baňky odměřiacuteme z byrety přesně 1000 ml roztoku jodu zřediacuteme přiměřeně destilovanou
vodou okyseliacuteme přiacutedavkem 5 ml HCl (14) (vaacutelečkem) a titrujeme standardizovanyacutem
roztokem thiosiacuteranu do světležluteacute barvy Pak přidaacuteme 5 ml škroboveacuteho mazu a modryacute
roztok opatrně a za intenzivniacuteho miacutechaacuteniacute dotitrujeme do odbarveniacute Titraci provaacutediacuteme
alespoň 3x ze znalosti průměrneacute spotřeby a znaacutemeacute koncentrace odměrneacuteho roztoku
thiosiacuteranu vypočteme koncentraci roztoku jodu
4 Stanoveniacute kyseliny askorboveacute
Princip Kyselinu askorbovou lze v kyseleacutem prostřediacute (ktereacute zajišťuje jejiacute relativniacute
odolnost proti oxidaci vzdušnyacutem kysliacutekem) oxidovat jodem na kyselinu
dehydroaskorbovou
OO
OH OH
OH
CH OH + 2I
OO
OH
CH OH
O O
2 2+ 2 H+2 I- +
Postup Z doplněneacuteho a řaacutedně promiacutechaneacuteho roztoku vzorku v 50 ml odměrneacute baňce
odpipetujeme 1000 ml do titračniacute baňky Zřediacuteme přiměřeně destilovanou vodou
přidaacuteme vaacutelečkem 5 ml 2 M H2SO4 a 5 ml škroboveacuteho mazu a titrujeme odměrnyacutem
roztokem jodu Reakce kyseliny askorboveacute s jodem je relativně pomalaacute proto musiacuteme
zvlaacuteště ke konci titrace roztokem intenzivně miacutechat a dotitrovaacutevat do modreacuteho zbarveniacute
ktereacute vydržiacute aspoň několik desiacutetek vteřin Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou
spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech
Vyacutesledek se udaacutevaacute v mg kyseliny askorboveacute ve 100 ml roztoku
M(C6H8O6)= 17613 gmol
Otaacutezky k cvičeniacute
1 Popiš princip manganometrie a jodometrie Popiš princip provaacuteděnyacutech uacuteloh
2 Popiš časovyacute harmonogram provaacuteděnyacutech uacuteloh s přibližnou časovou dotaciacute
jednotlivyacutech uacuteloh
3 Kolik dihydraacutetu kyseliny šťaveloveacute je třeba navaacutežit ke standardizaci roztoku KMnO4
dle naacutevodu
4 Jak připraviacuteš 250 ml 01 M Na2S2O3 z pevneacuteho Na2S2O3 5H2O (naznač vyacutepočet i
postup) Proč je třeba do tohoto roztoku přidat uhličitan sodnyacute (v přiacutepadě že
připravujeme odměrnyacute roztok)
5 Popiš standardizaci Na2S2O3 dichromanem draselnyacutem Kolik je ho dle uvedeneacuteho
postupu třeba navaacutežit Jsou možneacute i jineacute způsoby standardizace teacuteto laacutetky
JODOMETRIE
Princip metody Zaacutekladem jodometrickyacutech stanoveniacute je ideaacutelně reverzibilniacute reakce
minusminusminus⎯⎯larr⎯rarr⎯+ 3I2eI3 nebo zjednodušeně I2 + 2endash rarr 2Indash
Vratnost uvedenyacutech reakciacute je důvodem jak pro využitiacute odměrneacuteho roztoku jodu jako
oxidimetrickeacuteho titračniacuteho činidla pro stanoveniacute snadno oxidovatelnyacutech laacutetek tak pro využitiacute
jodidu draselneacuteho jako redukovadla (v kyseleacutem prostřediacute) ke stanoveniacute laacutetek snadno
redukovatelnyacutech V tomto druheacutem přiacutepadě přidaacuteme k roztoku nadbytek jodidu a množstviacute
vyloučeneacuteho jodu zjišťujeme titraciacute odměrnyacutem roztokem thiosiacuteranu sodneacuteho Ten se jodem
oxiduje na tetrathionan podle rovnice
I 2 + 2 S2O32ndash rarr 2 Indash + S4O6
2ndash
Specifickyacutem indikaacutetorem jodometrickyacutech titraciacute je škrobovyacute maz kteryacute se jodem za
přiacutetomnosti jodidu zbarvuje modře až modrofialově
Ani jod ani thiosiacuteran nejsou zaacutekladniacute laacutetky Ke standardizaci roztoku thiosiacuteranu lze
použiacutet jako zaacutekladniacute laacutetku dichroman draselnyacute roztok jodu lze standardizovat odměrnyacutem
roztokem thiosiacuteranu nebo pomociacute oxidu arseniteacuteho
l Přiacuteprava 250 ml 01 M Na2S2O3
Princip K přiacutepravě roztoku se použiacutevaacute komerčniacute preparaacutet kteryacutem je obvykle
pentahydraacutet soli Protože se ve vodneacutem roztoku i při nepatrneacutem okyseleniacute snadno rozklaacutedaacute za
vzniku zaacutekalu elementaacuterniacute siacutery stabilizujiacute se roztoky thiosiacuteranu alkalizaciacute uhličitanem
sodnyacutem Mikrobiaacutelniacutemu napadeniacute ktereacutemu může roztok podlehnout při delšiacutem skladovaacuteniacute
lze zabraacutenit přiacutedavkem kapky chloroformu
Postup Vypočteneacute množstviacute Na2S2O3 5H2O navaacutežiacuteme na předvaacutežkaacutech rozpustiacuteme v
maleacutem objemu destilovaneacute vody do ktereacute jsme předem přidali asi 05 g pevneacuteho uhličitanu
sodneacuteho převedeme do odměrneacute baňky doplniacuteme na objem 250 ml a dobře promiacutechaacuteme
M(Na2S2O3 5H2O) = 2482 gmol
2 Standardizace odměrneacuteho roztoku Na2S2O3
Princip Zaacutekladniacute laacutetkou pro standardizaci odměrneacuteho roztoku thiosiacuteranu je dichroman
draselnyacute Ten nejprve převedeme přiacutedavkem velkeacuteho nadbytku jodidu na odpoviacutedajiacuteciacute
množstviacute jodu
Cr2O72- + 6 Indash + 14 H+ rarr 2 Cr3+ + 3 I2 + 7 H2O
neboť dichroman je silneacute oxidačniacute činidlo ktereacute by při přiacutemeacute titraci oxidovalo thiosiacuteran až na
siacuteran Aby reakce proběhla kvantitativně je nutno roztok okyselit protože redoxpotenciaacutel
dichromanu zaacutevisiacute na pH (klesaacute přibližně o 140 mV při vzestupu pH o jednotku)
Vzniklyacute I2 titrujeme thiosiacuteranem na škrobovyacute maz
I2 + 2 S2O32ndash rarr 2 Indash + S4O6
2ndash
Z uvedenyacutech scheacutemat je patrneacute že se jednaacute o nepřiacutemou titraci
Postup Na analytickyacutech vahaacutech s přesnostiacute na desetiny mg navaacutežiacuteme diferenčně
dichroman draselnyacute v množstviacute bliacutezkeacutem teoretickeacutemu vyacutepočtu (na předpoklaacutedanou spotřebu
15 ml) převedeme do titračniacute baňky zřediacuteme přiměřenyacutem objemem destilovaneacute vody
odměrnyacutem vaacutelečkem (nebo odhadem) opatrně přilejeme 3 až 5 ml 2 M H2SO4 přidaacuteme asi 1
g pevneacuteho jodidu draselneacuteho a zamiacutechaacuteme Po chviacuteli titrujeme žlutohnědě zbarvenyacute roztok
odměrnyacutem roztokem thiosiacuteranu do slabě nažloutleacuteho odstiacutenu Pak přidaacuteme několik ml
škroboveacuteho mazu (roztok zmodraacute pokud jsme v předchoziacute titraci nepřetitrovali bod
ekvivalence) a dotitrujeme do slabě modrozeleneacuteho odstiacutenu roztoku vznikleacute chromiteacute soli
Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech
Spraacutevnou koncentraci odměrneacuteho roztoku vypočteme z navaacutežky standardu spotřeby titrantu a
titračniacute stechiometrie
M(K2Cr2O7) = 2942 gmol
Poznaacutemka Pokud nechaacuteme dotitrovanyacute roztok delšiacute dobu staacutet opět zmodraacute v důsledku
oxidace jodidu vzdušnyacutem kysliacutekem
2 Přiacuteprava 005 M roztoku jodu
Princip Elementaacuterniacute jod je ve vodě maacutelo rozpustnyacute (asi 03 g I2 v litru vody) a nelze z
něj připravit dostatečně koncentrovaneacute odměrneacute roztoky Podstatně rozpustnějšiacute je trijodid I3ndash
(resp izopolyanionty jodu - jejich rozpustnost je až desiacutetky procent jodu v roztoku) kteryacute
vznikaacute reakciacute jodu s jodidem a kteryacute reaguje z hlediska jodometrie v podstatě stejně jako
samotnyacute jod neboť jejich standardniacute redoxpotenciaacutely jsou teacuteměř totožneacute
I2 + Indash rarr I3ndash
Ale i v tomto přiacutepadě je rozpouštěniacute jodu obtiacutežneacute Postupuje se tak že navaacutežka jodu se
přidaacute k ovlhčeneacutemu jodidu směs se důkladně rozetře v třeciacute misce a vyloužiacute vodou K neroz-
puštěneacutemu zbytku jodu se přidaacute dalšiacute podiacutel jodidu a celyacute postup se opakuje až do uacuteplneacuteho
rozpuštěniacute jodu (Jodidu je ve vyacutesledneacutem roztoku hmotnostně aspoň třikraacutet viacutece než jodu)
Postup Vzhledem k pracnosti a časoveacute naacuteročnosti přiacutepravy je odměrnyacute roztok jodu
k dispozici již připravenyacute
Roztok v zaacutesobniacute laacutehvi může miacutet proměnneacute složeniacute na dně může přiacutepadně ležet
nerozpuštěnyacute jod Proto nejdřiacuteve roztok v laacutehvi opatrně ale důkladně promiacutechaacuteme a před
prvniacutem odlitiacutem jej nechaacuteme 2 minuty staacutet v klidu
3 Standardizace roztoku jodu
Princip Vhodnou zaacutekladniacute laacutetkou pro standardizaci odměrneacuteho roztoku jodu je např
oxid arsenityacute V našem přiacutepadě ale použijeme ke stejneacutemu uacutečelu již standardizovanyacute
roztok thiosiacuteranu o koncentraci přibližně 01 moll
Postup Vzhledem k tomu že roztok jodu bychom neměli pipetovat je vhodneacute pracovat
se dvěma byretami - v jedneacute miacutet roztok thiosiacuteranu a ve druheacute roztok jodu Do titračniacute
baňky odměřiacuteme z byrety přesně 1000 ml roztoku jodu zřediacuteme přiměřeně destilovanou
vodou okyseliacuteme přiacutedavkem 5 ml HCl (14) (vaacutelečkem) a titrujeme standardizovanyacutem
roztokem thiosiacuteranu do světležluteacute barvy Pak přidaacuteme 5 ml škroboveacuteho mazu a modryacute
roztok opatrně a za intenzivniacuteho miacutechaacuteniacute dotitrujeme do odbarveniacute Titraci provaacutediacuteme
alespoň 3x ze znalosti průměrneacute spotřeby a znaacutemeacute koncentrace odměrneacuteho roztoku
thiosiacuteranu vypočteme koncentraci roztoku jodu
4 Stanoveniacute kyseliny askorboveacute
Princip Kyselinu askorbovou lze v kyseleacutem prostřediacute (ktereacute zajišťuje jejiacute relativniacute
odolnost proti oxidaci vzdušnyacutem kysliacutekem) oxidovat jodem na kyselinu
dehydroaskorbovou
OO
OH OH
OH
CH OH + 2I
OO
OH
CH OH
O O
2 2+ 2 H+2 I- +
Postup Z doplněneacuteho a řaacutedně promiacutechaneacuteho roztoku vzorku v 50 ml odměrneacute baňce
odpipetujeme 1000 ml do titračniacute baňky Zřediacuteme přiměřeně destilovanou vodou
přidaacuteme vaacutelečkem 5 ml 2 M H2SO4 a 5 ml škroboveacuteho mazu a titrujeme odměrnyacutem
roztokem jodu Reakce kyseliny askorboveacute s jodem je relativně pomalaacute proto musiacuteme
zvlaacuteště ke konci titrace roztokem intenzivně miacutechat a dotitrovaacutevat do modreacuteho zbarveniacute
ktereacute vydržiacute aspoň několik desiacutetek vteřin Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou
spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech
Vyacutesledek se udaacutevaacute v mg kyseliny askorboveacute ve 100 ml roztoku
M(C6H8O6)= 17613 gmol
Otaacutezky k cvičeniacute
1 Popiš princip manganometrie a jodometrie Popiš princip provaacuteděnyacutech uacuteloh
2 Popiš časovyacute harmonogram provaacuteděnyacutech uacuteloh s přibližnou časovou dotaciacute
jednotlivyacutech uacuteloh
3 Kolik dihydraacutetu kyseliny šťaveloveacute je třeba navaacutežit ke standardizaci roztoku KMnO4
dle naacutevodu
4 Jak připraviacuteš 250 ml 01 M Na2S2O3 z pevneacuteho Na2S2O3 5H2O (naznač vyacutepočet i
postup) Proč je třeba do tohoto roztoku přidat uhličitan sodnyacute (v přiacutepadě že
připravujeme odměrnyacute roztok)
5 Popiš standardizaci Na2S2O3 dichromanem draselnyacutem Kolik je ho dle uvedeneacuteho
postupu třeba navaacutežit Jsou možneacute i jineacute způsoby standardizace teacuteto laacutetky
Postup Vypočteneacute množstviacute Na2S2O3 5H2O navaacutežiacuteme na předvaacutežkaacutech rozpustiacuteme v
maleacutem objemu destilovaneacute vody do ktereacute jsme předem přidali asi 05 g pevneacuteho uhličitanu
sodneacuteho převedeme do odměrneacute baňky doplniacuteme na objem 250 ml a dobře promiacutechaacuteme
M(Na2S2O3 5H2O) = 2482 gmol
2 Standardizace odměrneacuteho roztoku Na2S2O3
Princip Zaacutekladniacute laacutetkou pro standardizaci odměrneacuteho roztoku thiosiacuteranu je dichroman
draselnyacute Ten nejprve převedeme přiacutedavkem velkeacuteho nadbytku jodidu na odpoviacutedajiacuteciacute
množstviacute jodu
Cr2O72- + 6 Indash + 14 H+ rarr 2 Cr3+ + 3 I2 + 7 H2O
neboť dichroman je silneacute oxidačniacute činidlo ktereacute by při přiacutemeacute titraci oxidovalo thiosiacuteran až na
siacuteran Aby reakce proběhla kvantitativně je nutno roztok okyselit protože redoxpotenciaacutel
dichromanu zaacutevisiacute na pH (klesaacute přibližně o 140 mV při vzestupu pH o jednotku)
Vzniklyacute I2 titrujeme thiosiacuteranem na škrobovyacute maz
I2 + 2 S2O32ndash rarr 2 Indash + S4O6
2ndash
Z uvedenyacutech scheacutemat je patrneacute že se jednaacute o nepřiacutemou titraci
Postup Na analytickyacutech vahaacutech s přesnostiacute na desetiny mg navaacutežiacuteme diferenčně
dichroman draselnyacute v množstviacute bliacutezkeacutem teoretickeacutemu vyacutepočtu (na předpoklaacutedanou spotřebu
15 ml) převedeme do titračniacute baňky zřediacuteme přiměřenyacutem objemem destilovaneacute vody
odměrnyacutem vaacutelečkem (nebo odhadem) opatrně přilejeme 3 až 5 ml 2 M H2SO4 přidaacuteme asi 1
g pevneacuteho jodidu draselneacuteho a zamiacutechaacuteme Po chviacuteli titrujeme žlutohnědě zbarvenyacute roztok
odměrnyacutem roztokem thiosiacuteranu do slabě nažloutleacuteho odstiacutenu Pak přidaacuteme několik ml
škroboveacuteho mazu (roztok zmodraacute pokud jsme v předchoziacute titraci nepřetitrovali bod
ekvivalence) a dotitrujeme do slabě modrozeleneacuteho odstiacutenu roztoku vznikleacute chromiteacute soli
Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech
Spraacutevnou koncentraci odměrneacuteho roztoku vypočteme z navaacutežky standardu spotřeby titrantu a
titračniacute stechiometrie
M(K2Cr2O7) = 2942 gmol
Poznaacutemka Pokud nechaacuteme dotitrovanyacute roztok delšiacute dobu staacutet opět zmodraacute v důsledku
oxidace jodidu vzdušnyacutem kysliacutekem
2 Přiacuteprava 005 M roztoku jodu
Princip Elementaacuterniacute jod je ve vodě maacutelo rozpustnyacute (asi 03 g I2 v litru vody) a nelze z
něj připravit dostatečně koncentrovaneacute odměrneacute roztoky Podstatně rozpustnějšiacute je trijodid I3ndash
(resp izopolyanionty jodu - jejich rozpustnost je až desiacutetky procent jodu v roztoku) kteryacute
vznikaacute reakciacute jodu s jodidem a kteryacute reaguje z hlediska jodometrie v podstatě stejně jako
samotnyacute jod neboť jejich standardniacute redoxpotenciaacutely jsou teacuteměř totožneacute
I2 + Indash rarr I3ndash
Ale i v tomto přiacutepadě je rozpouštěniacute jodu obtiacutežneacute Postupuje se tak že navaacutežka jodu se
přidaacute k ovlhčeneacutemu jodidu směs se důkladně rozetře v třeciacute misce a vyloužiacute vodou K neroz-
puštěneacutemu zbytku jodu se přidaacute dalšiacute podiacutel jodidu a celyacute postup se opakuje až do uacuteplneacuteho
rozpuštěniacute jodu (Jodidu je ve vyacutesledneacutem roztoku hmotnostně aspoň třikraacutet viacutece než jodu)
Postup Vzhledem k pracnosti a časoveacute naacuteročnosti přiacutepravy je odměrnyacute roztok jodu
k dispozici již připravenyacute
Roztok v zaacutesobniacute laacutehvi může miacutet proměnneacute složeniacute na dně může přiacutepadně ležet
nerozpuštěnyacute jod Proto nejdřiacuteve roztok v laacutehvi opatrně ale důkladně promiacutechaacuteme a před
prvniacutem odlitiacutem jej nechaacuteme 2 minuty staacutet v klidu
3 Standardizace roztoku jodu
Princip Vhodnou zaacutekladniacute laacutetkou pro standardizaci odměrneacuteho roztoku jodu je např
oxid arsenityacute V našem přiacutepadě ale použijeme ke stejneacutemu uacutečelu již standardizovanyacute
roztok thiosiacuteranu o koncentraci přibližně 01 moll
Postup Vzhledem k tomu že roztok jodu bychom neměli pipetovat je vhodneacute pracovat
se dvěma byretami - v jedneacute miacutet roztok thiosiacuteranu a ve druheacute roztok jodu Do titračniacute
baňky odměřiacuteme z byrety přesně 1000 ml roztoku jodu zřediacuteme přiměřeně destilovanou
vodou okyseliacuteme přiacutedavkem 5 ml HCl (14) (vaacutelečkem) a titrujeme standardizovanyacutem
roztokem thiosiacuteranu do světležluteacute barvy Pak přidaacuteme 5 ml škroboveacuteho mazu a modryacute
roztok opatrně a za intenzivniacuteho miacutechaacuteniacute dotitrujeme do odbarveniacute Titraci provaacutediacuteme
alespoň 3x ze znalosti průměrneacute spotřeby a znaacutemeacute koncentrace odměrneacuteho roztoku
thiosiacuteranu vypočteme koncentraci roztoku jodu
4 Stanoveniacute kyseliny askorboveacute
Princip Kyselinu askorbovou lze v kyseleacutem prostřediacute (ktereacute zajišťuje jejiacute relativniacute
odolnost proti oxidaci vzdušnyacutem kysliacutekem) oxidovat jodem na kyselinu
dehydroaskorbovou
OO
OH OH
OH
CH OH + 2I
OO
OH
CH OH
O O
2 2+ 2 H+2 I- +
Postup Z doplněneacuteho a řaacutedně promiacutechaneacuteho roztoku vzorku v 50 ml odměrneacute baňce
odpipetujeme 1000 ml do titračniacute baňky Zřediacuteme přiměřeně destilovanou vodou
přidaacuteme vaacutelečkem 5 ml 2 M H2SO4 a 5 ml škroboveacuteho mazu a titrujeme odměrnyacutem
roztokem jodu Reakce kyseliny askorboveacute s jodem je relativně pomalaacute proto musiacuteme
zvlaacuteště ke konci titrace roztokem intenzivně miacutechat a dotitrovaacutevat do modreacuteho zbarveniacute
ktereacute vydržiacute aspoň několik desiacutetek vteřin Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou
spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech
Vyacutesledek se udaacutevaacute v mg kyseliny askorboveacute ve 100 ml roztoku
M(C6H8O6)= 17613 gmol
Otaacutezky k cvičeniacute
1 Popiš princip manganometrie a jodometrie Popiš princip provaacuteděnyacutech uacuteloh
2 Popiš časovyacute harmonogram provaacuteděnyacutech uacuteloh s přibližnou časovou dotaciacute
jednotlivyacutech uacuteloh
3 Kolik dihydraacutetu kyseliny šťaveloveacute je třeba navaacutežit ke standardizaci roztoku KMnO4
dle naacutevodu
4 Jak připraviacuteš 250 ml 01 M Na2S2O3 z pevneacuteho Na2S2O3 5H2O (naznač vyacutepočet i
postup) Proč je třeba do tohoto roztoku přidat uhličitan sodnyacute (v přiacutepadě že
připravujeme odměrnyacute roztok)
5 Popiš standardizaci Na2S2O3 dichromanem draselnyacutem Kolik je ho dle uvedeneacuteho
postupu třeba navaacutežit Jsou možneacute i jineacute způsoby standardizace teacuteto laacutetky
Spraacutevnou koncentraci odměrneacuteho roztoku vypočteme z navaacutežky standardu spotřeby titrantu a
titračniacute stechiometrie
M(K2Cr2O7) = 2942 gmol
Poznaacutemka Pokud nechaacuteme dotitrovanyacute roztok delšiacute dobu staacutet opět zmodraacute v důsledku
oxidace jodidu vzdušnyacutem kysliacutekem
2 Přiacuteprava 005 M roztoku jodu
Princip Elementaacuterniacute jod je ve vodě maacutelo rozpustnyacute (asi 03 g I2 v litru vody) a nelze z
něj připravit dostatečně koncentrovaneacute odměrneacute roztoky Podstatně rozpustnějšiacute je trijodid I3ndash
(resp izopolyanionty jodu - jejich rozpustnost je až desiacutetky procent jodu v roztoku) kteryacute
vznikaacute reakciacute jodu s jodidem a kteryacute reaguje z hlediska jodometrie v podstatě stejně jako
samotnyacute jod neboť jejich standardniacute redoxpotenciaacutely jsou teacuteměř totožneacute
I2 + Indash rarr I3ndash
Ale i v tomto přiacutepadě je rozpouštěniacute jodu obtiacutežneacute Postupuje se tak že navaacutežka jodu se
přidaacute k ovlhčeneacutemu jodidu směs se důkladně rozetře v třeciacute misce a vyloužiacute vodou K neroz-
puštěneacutemu zbytku jodu se přidaacute dalšiacute podiacutel jodidu a celyacute postup se opakuje až do uacuteplneacuteho
rozpuštěniacute jodu (Jodidu je ve vyacutesledneacutem roztoku hmotnostně aspoň třikraacutet viacutece než jodu)
Postup Vzhledem k pracnosti a časoveacute naacuteročnosti přiacutepravy je odměrnyacute roztok jodu
k dispozici již připravenyacute
Roztok v zaacutesobniacute laacutehvi může miacutet proměnneacute složeniacute na dně může přiacutepadně ležet
nerozpuštěnyacute jod Proto nejdřiacuteve roztok v laacutehvi opatrně ale důkladně promiacutechaacuteme a před
prvniacutem odlitiacutem jej nechaacuteme 2 minuty staacutet v klidu
3 Standardizace roztoku jodu
Princip Vhodnou zaacutekladniacute laacutetkou pro standardizaci odměrneacuteho roztoku jodu je např
oxid arsenityacute V našem přiacutepadě ale použijeme ke stejneacutemu uacutečelu již standardizovanyacute
roztok thiosiacuteranu o koncentraci přibližně 01 moll
Postup Vzhledem k tomu že roztok jodu bychom neměli pipetovat je vhodneacute pracovat
se dvěma byretami - v jedneacute miacutet roztok thiosiacuteranu a ve druheacute roztok jodu Do titračniacute
baňky odměřiacuteme z byrety přesně 1000 ml roztoku jodu zřediacuteme přiměřeně destilovanou
vodou okyseliacuteme přiacutedavkem 5 ml HCl (14) (vaacutelečkem) a titrujeme standardizovanyacutem
roztokem thiosiacuteranu do světležluteacute barvy Pak přidaacuteme 5 ml škroboveacuteho mazu a modryacute
roztok opatrně a za intenzivniacuteho miacutechaacuteniacute dotitrujeme do odbarveniacute Titraci provaacutediacuteme
alespoň 3x ze znalosti průměrneacute spotřeby a znaacutemeacute koncentrace odměrneacuteho roztoku
thiosiacuteranu vypočteme koncentraci roztoku jodu
4 Stanoveniacute kyseliny askorboveacute
Princip Kyselinu askorbovou lze v kyseleacutem prostřediacute (ktereacute zajišťuje jejiacute relativniacute
odolnost proti oxidaci vzdušnyacutem kysliacutekem) oxidovat jodem na kyselinu
dehydroaskorbovou
OO
OH OH
OH
CH OH + 2I
OO
OH
CH OH
O O
2 2+ 2 H+2 I- +
Postup Z doplněneacuteho a řaacutedně promiacutechaneacuteho roztoku vzorku v 50 ml odměrneacute baňce
odpipetujeme 1000 ml do titračniacute baňky Zřediacuteme přiměřeně destilovanou vodou
přidaacuteme vaacutelečkem 5 ml 2 M H2SO4 a 5 ml škroboveacuteho mazu a titrujeme odměrnyacutem
roztokem jodu Reakce kyseliny askorboveacute s jodem je relativně pomalaacute proto musiacuteme
zvlaacuteště ke konci titrace roztokem intenzivně miacutechat a dotitrovaacutevat do modreacuteho zbarveniacute
ktereacute vydržiacute aspoň několik desiacutetek vteřin Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou
spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech
Vyacutesledek se udaacutevaacute v mg kyseliny askorboveacute ve 100 ml roztoku
M(C6H8O6)= 17613 gmol
Otaacutezky k cvičeniacute
1 Popiš princip manganometrie a jodometrie Popiš princip provaacuteděnyacutech uacuteloh
2 Popiš časovyacute harmonogram provaacuteděnyacutech uacuteloh s přibližnou časovou dotaciacute
jednotlivyacutech uacuteloh
3 Kolik dihydraacutetu kyseliny šťaveloveacute je třeba navaacutežit ke standardizaci roztoku KMnO4
dle naacutevodu
4 Jak připraviacuteš 250 ml 01 M Na2S2O3 z pevneacuteho Na2S2O3 5H2O (naznač vyacutepočet i
postup) Proč je třeba do tohoto roztoku přidat uhličitan sodnyacute (v přiacutepadě že
připravujeme odměrnyacute roztok)
5 Popiš standardizaci Na2S2O3 dichromanem draselnyacutem Kolik je ho dle uvedeneacuteho
postupu třeba navaacutežit Jsou možneacute i jineacute způsoby standardizace teacuteto laacutetky
3 Standardizace roztoku jodu
Princip Vhodnou zaacutekladniacute laacutetkou pro standardizaci odměrneacuteho roztoku jodu je např
oxid arsenityacute V našem přiacutepadě ale použijeme ke stejneacutemu uacutečelu již standardizovanyacute
roztok thiosiacuteranu o koncentraci přibližně 01 moll
Postup Vzhledem k tomu že roztok jodu bychom neměli pipetovat je vhodneacute pracovat
se dvěma byretami - v jedneacute miacutet roztok thiosiacuteranu a ve druheacute roztok jodu Do titračniacute
baňky odměřiacuteme z byrety přesně 1000 ml roztoku jodu zřediacuteme přiměřeně destilovanou
vodou okyseliacuteme přiacutedavkem 5 ml HCl (14) (vaacutelečkem) a titrujeme standardizovanyacutem
roztokem thiosiacuteranu do světležluteacute barvy Pak přidaacuteme 5 ml škroboveacuteho mazu a modryacute
roztok opatrně a za intenzivniacuteho miacutechaacuteniacute dotitrujeme do odbarveniacute Titraci provaacutediacuteme
alespoň 3x ze znalosti průměrneacute spotřeby a znaacutemeacute koncentrace odměrneacuteho roztoku
thiosiacuteranu vypočteme koncentraci roztoku jodu
4 Stanoveniacute kyseliny askorboveacute
Princip Kyselinu askorbovou lze v kyseleacutem prostřediacute (ktereacute zajišťuje jejiacute relativniacute
odolnost proti oxidaci vzdušnyacutem kysliacutekem) oxidovat jodem na kyselinu
dehydroaskorbovou
OO
OH OH
OH
CH OH + 2I
OO
OH
CH OH
O O
2 2+ 2 H+2 I- +
Postup Z doplněneacuteho a řaacutedně promiacutechaneacuteho roztoku vzorku v 50 ml odměrneacute baňce
odpipetujeme 1000 ml do titračniacute baňky Zřediacuteme přiměřeně destilovanou vodou
přidaacuteme vaacutelečkem 5 ml 2 M H2SO4 a 5 ml škroboveacuteho mazu a titrujeme odměrnyacutem
roztokem jodu Reakce kyseliny askorboveacute s jodem je relativně pomalaacute proto musiacuteme
zvlaacuteště ke konci titrace roztokem intenzivně miacutechat a dotitrovaacutevat do modreacuteho zbarveniacute
ktereacute vydržiacute aspoň několik desiacutetek vteřin Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou
spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech
Vyacutesledek se udaacutevaacute v mg kyseliny askorboveacute ve 100 ml roztoku
M(C6H8O6)= 17613 gmol
Otaacutezky k cvičeniacute
1 Popiš princip manganometrie a jodometrie Popiš princip provaacuteděnyacutech uacuteloh
2 Popiš časovyacute harmonogram provaacuteděnyacutech uacuteloh s přibližnou časovou dotaciacute
jednotlivyacutech uacuteloh
3 Kolik dihydraacutetu kyseliny šťaveloveacute je třeba navaacutežit ke standardizaci roztoku KMnO4
dle naacutevodu
4 Jak připraviacuteš 250 ml 01 M Na2S2O3 z pevneacuteho Na2S2O3 5H2O (naznač vyacutepočet i
postup) Proč je třeba do tohoto roztoku přidat uhličitan sodnyacute (v přiacutepadě že
připravujeme odměrnyacute roztok)
5 Popiš standardizaci Na2S2O3 dichromanem draselnyacutem Kolik je ho dle uvedeneacuteho
postupu třeba navaacutežit Jsou možneacute i jineacute způsoby standardizace teacuteto laacutetky
zvlaacuteště ke konci titrace roztokem intenzivně miacutechat a dotitrovaacutevat do modreacuteho zbarveniacute
ktereacute vydržiacute aspoň několik desiacutetek vteřin Titraci provaacutediacuteme alespoň 3x průměrnou
spotřebu daacutele použijeme v naznačenyacutech vyacutepočtech
Vyacutesledek se udaacutevaacute v mg kyseliny askorboveacute ve 100 ml roztoku
M(C6H8O6)= 17613 gmol
Otaacutezky k cvičeniacute
1 Popiš princip manganometrie a jodometrie Popiš princip provaacuteděnyacutech uacuteloh
2 Popiš časovyacute harmonogram provaacuteděnyacutech uacuteloh s přibližnou časovou dotaciacute
jednotlivyacutech uacuteloh
3 Kolik dihydraacutetu kyseliny šťaveloveacute je třeba navaacutežit ke standardizaci roztoku KMnO4
dle naacutevodu
4 Jak připraviacuteš 250 ml 01 M Na2S2O3 z pevneacuteho Na2S2O3 5H2O (naznač vyacutepočet i
postup) Proč je třeba do tohoto roztoku přidat uhličitan sodnyacute (v přiacutepadě že
připravujeme odměrnyacute roztok)
5 Popiš standardizaci Na2S2O3 dichromanem draselnyacutem Kolik je ho dle uvedeneacuteho
postupu třeba navaacutežit Jsou možneacute i jineacute způsoby standardizace teacuteto laacutetky