モールの方法は、順番に水試料中の塩化物イオンの含有量を決定する際に使用されるボリュームの多くの分野の一つである銀滴定の変異体です。Clの濃度-水の質を示し、味や臭いなどの官能特性に影響を与えます。
1856年にドイツの化学者カールフリードリヒモール(106-1879)によって考案されたこの方法は、その単純さと実用性のために引き続き有効です。しかし、その主な欠点の1つは、水を汚染すると健康に有害な塩であるクロム酸カリウムK 2 CrO 4の使用に依存することです。
クロム酸銀のレンガ色の沈殿物は、モール法による塩化物滴定の終点を示します。出典:Anhellaそれは容量法であるように、のCl濃度-イオンが決定される滴定又は滴定を介し。これらの中で、エンドポイントは、等価点に到達したことを示します。酸塩基インジケーターで見られるような色の変化ではありません。しかし、Ag 2 CrO 4の赤みを帯びた沈殿物の形成(上の画像)。
この赤みがかった色またはレンガ色が表示されると、滴定が終了し、一連の計算の後に、水サンプルに存在する塩化物の濃度が決定されます。
基礎
塩化銀、塩化銀は、銀とすぐに形成された乳白色の沈殿物であり+およびCl -イオンが溶液中にあります。これを念頭に置いて、塩化銀を含むサンプルに硝酸銀AgNO 3などの可溶性塩から十分な量の銀を加えることにより、それらすべてをAgClとして沈殿させることができると考えられます。
次に、このAgClを計量することにより、水性サンプルに存在する塩化物の質量が決定されます。これは、体積法ではなく重量法に対応します。ただし、問題があります。AgClは太陽光の下で分解するため、かなり不安定で不純な固体であり、また急速に沈殿して周囲のすべての不純物を吸収します。
したがって、AgClは信頼できる結果を得ることができる固体ではありません。これはおそらく、容積法を開発する工夫がClを決定する理由である-イオンが発生したすべての製品を比較検討する必要がなく、。
したがって、モール法は別の方法を提供します。クロメート銀の沈殿物、Ag 2 CrO 4を取得することは、滴定または塩化物の滴定の終点として機能します。水サンプル中の塩化物の分析に今でも使用されているほどの成功を収めています。
反応
モールの方法ではどのような反応が起こりますか?まず、我々はClで持っている-イオン水に溶解し、Agの添加+イオンのAgCl沈殿物の形成を開始するに非常に変位溶解度平衡:
AG +(水溶液)+のCl -(AQ)⇋のAgCl(S)
一方、培地にはクロム酸イオンCrO 4 2-も必要です。これがないと、Ag 2 CrO 4の赤みがかった沈殿物が形成されないためです。
2Ag +(水溶液)+ CrO 4 2-(水溶液)⇋Ag 2 CrO 4(秒)
したがって、理論的には、AgClとAg 2 CrO 4の両方の沈殿物(それぞれ白と赤)の間に矛盾があるはずです。ただし、25°Cの水中では、AgClはAg 2 CrO 4よりも不溶性であるため、前者は常に後者の前に沈殿します。
実際、塩を形成する塩化物がなくなるまで、Ag 2 CrO 4は沈殿しません。すなわち、銀の最小過剰である+イオンは意志Clでもはや沈殿-しかしのCrOと4 2-。したがって、評価の最後のポイントである、赤みがかった沈殿物の外観が表示されます。
処理する
試薬と条件
滴定剤は、この場合でビュレットへ行かなければならない、0.01M のAgNO 3溶液。のAgNOので3は光に敏感であり、それが満たされた後、アルミニウムホイルでビュレットをカバーすることが推奨されます。そして指標として、5%K 2 CrO 4溶液。
Kのこの濃度2のCrO 4つのCrOのかなりの過剰存在しない保証4 2- CLに対して- 。これが発生すると、AgClの代わりにAg 2 CrO 4が最初に沈殿します。
一方、水のサンプルのpHは7〜10の値でなければなりません。pHが10を超えると、水酸化銀が沈殿します。
AG +(水溶液)+ OH -(aq)で⇋AgOH(S)
一方、pHが7未満の場合、Ag 2 CrO 4の溶解度が高くなり、沈殿物を得るために過剰のAgNO 3を追加する必要があり、結果が変わります。これは、種CrO 4 2-とCr 2 O 7 2-のバランスによるものです。
2H +(水溶液)+ 2CrO 4 2-(水溶液)⇋2HCrO 4 -(AQ)⇋のCr 2 O 7 2-(水溶液)+ H 2 O(L)
そのため、モール法を実施する前に水サンプルのpHを測定する必要があります。
評価
AgNO 3滴定剤は、NaCl溶液を使用して滴定前に標準化する必要があります。
これが完了すると、水サンプル15 mLが三角フラスコに移され、水50 mLで希釈されます。これは、K 2 CrO 4インジケーターを5滴加えたときに、クロメートの黄色がそれほど強くなく、エンドポイントの検出を妨げないようにするのに役立ちます。
ビュレットタップを開き、AgNO 3溶液を滴下することで滴定を開始します。フラスコ内の液体が、沈殿したAgClの生成物である曇った黄色がかった色に変わることがわかります。赤みがかった色になったら、滴定を停止し、フラスコを振って、約15秒待ちます。
Ag 2 CrO 4沈殿物が再溶解する場合は、AgNO 3をさらに滴下します。一定で変化がない場合は、滴定が終了し、ビュレットから排出された容量が記録されます。これらの容量、希釈係数、および化学量論から、水サンプル中の塩化物の濃度が決定されます。
用途
モールの方法は、あらゆる種類の水性サンプルに適用されます。これは、塩化物を決定することを可能にするだけでなく、臭化物、Brではないだけ- 、およびシアン化物、CN - 。したがって、消費または工業プロセスのいずれかで、水質を評価するための定期的な方法の1つです。
この方法の問題は、K 2 CrO 4の使用にあります。これは、クロメートのために非常に毒性が高く、したがって水や土壌に悪影響を及ぼします。
そのため、このインジケーターを省略できるようにメソッドを変更しようとしました。1つのオプションは、のNaHPOと交換することである4 AgHPO及びフェノールフタレイン、4塩をすることによって形成されるだけの十分な信頼性の高いエンドポイントが得られるpHを変化させます。
参考文献
- Day、R.、&Underwood、A.(1965)。定量分析化学。(第5版)。PEARSON Prentice Hall、p 277。
- アンヘレスメンデス。(2012年2月22日)。モールの方法。回収元:quimica.laguia2000.com
- ChemBuddy。(2009)。モール法。回収元:titrations.info
- ダニエレ・ナビリオ。(sf)。モール法。フェデリカウェブ学習。回復元:federica.unina.it
- Hong、TK、Kim、MH、Czae、MZ(2010)。クロメート指示薬を使用しない水の塩素度の決定。国際分析化学ジャーナル、2010、602939。土井:10.1155 / 2010/602939