Метод основан на определении винно-красной окраски, свойственной комплексам, образуемым ионами трехвалентного железа и роданид-ионами. Эти комплексы малоустойчивы, поэтому необходим большой избыток роданид-ионов, подавляющих диссоциацию комплекса. Процесс взаимодействия ионов трехвалентного железа с роданид-ионами протекает согласно уравнению (1):

Fe 3+ + 6 NH 4 CNS = 6NH 4 + + 3-

Необходимо учитывать, что помимо 3- , могут образовываться другие, менее интенсивно окрашенные комплексы, поэтому концентрация роданида аммония должна быть одинаковой в анализируемом и стандартных растворах. Определению мешают сильные окислители (перманганат калия, персульфат аммония, пероксид водорода и т.д.), окисляющие роданид-анион, а также вещества, восстанавливающие железо (III) до железа (II). Наилучшей средой является азотнокислая, при этом достаточна уже малая кислотность раствора, препятствующая гидролизу соли железа (1-2 мл концентрированной азотной кислоты на 50 мл раствора).

Реактивы

Роданид аммония (NH4CNS), 10 %-ный раствор;

Азотная кислота, концентрированная;

Основной стандартный раствор. Для приготовления основного стандартного раствора в небольшом объеме дистиллированной воды растворяют 0,8634 г железоаммонийных квасцов. Если раствор получается непрозрачным, то добавляют несколько капель концентрированной азотной кислоты и доводят объем до 1 л. Раствор содержит 0,1 мг железа в 1 мл;

Рабочий стандартный раствор. Рабочий стандартный раствор готовится разбавлением основного стандартного раствора в 10 раз. Раствор содержит 0,01 мг железа в 1 мл.

Ход работы

В мерные колбы на 100 мл вносят 1 и 5 мл рабочего стандартного раствора, а также 1; 2,5 и 5 мл основного стандартного раствора железа и доводят объем до метки дистиллированной водой, получая растворы с концентрацией 0,1; 0,5; 1,0; 2,5; и 5,0 мкг/л соответственно. Приготовленные растворы и 100 мл исследуемой пробы переливают в конические колбы на 150 мл, в каждую добавляют по 5 мл концентрированной HNO 3 и по 10 мл 10 %-ного раствора NH 4 CNS. Растворы тщательно перемешивают и через 3 минуты фотометрируют при длине волны λ=450 нм, используя кюветы с толщиной оптического слоя 5 мм, по отношению дистиллированной воде, в которую добавлены те же реактивы. Массовую концентрацию железа находят по калиброванному графику. Строят калибровочный график, откладывая по оси абсцисс массовую концентрацию железа в мкг/дм 3 а по оси ординат – соответствующие значение оптической плотности.

1. Определение содержания хрома с применением дифенилкарбазида

Принцип метода

Метод основан на взаимодействии хроматов и бихроматов в кислой среде с дифенилкарбазидом с образованием окрашенного в красно-фиолетовый цвет соединения, в котором хром содержится в восстановленной форме Сr(III), а дифенилкарбазид окислен до дифенилкарбазона. Предел обнаружения составляет 0,02 мг/л. Диапазон измеряемых количеств хрома в пробе находится от 1 мкг до 50 мкг.

При анализе воды в одной пробе определяют только Сr(vi) , а в другой – суммарное содержание Сr(iii) иCr(vi), в которой Сr(III) окислен до Сr(VI). В качестве окислителя используют персульфат аммония. Процесс окисления протекает согласно уравнению (2):

2Сr 3+ + 3S 2 O 8 2- + 7H 2 O  Сr 2 O 7 2- + 6SO 4 2- + 14Н +

По разности результатов определяют содержание Cr 3+ .

Реактивы

Бидистиллированная вода (используется для приготовления всех реактивов);

Серная кислота,1:1;

Фосфорная кислота концентрированная;

Дифенилкарбазид (С 13 Н 14 ОN 4), 0,5 %-ный раствор в ацетоне (применяют свежеприготовленным);

Раствор гидроксида натрия, 10 %-ный и 25 %-ный;

Основной стандартный раствор бихромата калия K 2 Cr 2 O 7 . Основной стандартный раствор готовят растворением 2,8285 г реактива, высушенного при 150С, в бидистиллированой воде и доводят объем до 1 л (1 мл раствора содержит 1 мгCr(VI);

Рабочий стандартный раствор 1. Готовят разбавлением 5 мл основного стандартного раствора бидистиллированой водой до 100 мл (1 мл полученного раствора содержит 50 мкг Cr(VI));

Рабочий стандартный раствор 2. Готовят разбавлением 4 мл рабочего стандартного раствора 1 до 100 мл бидистиллированой водой (1 мл полученного раствора содержит 2 мкг Cr(VI)).

Построение калибровочного графика

В мерные колбы емкостью 100 мл отбирают 0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 5,0; 8,0; 10,0 мл рабочего стандартного раствора 2, доводят объем растворов до 50-60 мл, доводят рН до 8 раствором щелочи, контролируя по универсальной индикаторной бумаге. Приливают 1 мл Н 2 SO 4 (1:1) и 0,3 мл Н 3 РО 4 , доводят объем до 100 мл. Полученные растворы имеют концентрациюCr(VI) 0; 10; 20; 40; 60; 100; 160; 200 мкг/л. В каждую колбу добавляют 2 мл 0,5 %-ного раствора дифенилкарбазида и хорошо перемешивают. Полученные растворы через 10-15 мин. фотометрируют при длине волны λ=540 нм, используя кюветы с толщиной оптического слоя 30 мм, по отношению дистиллированной воде, в которую добавлены те же реактивы.

Определение содержания Cr (VI )

В мерную колбу объемом 100 мл помещают такой объем пробы, чтобы в нем содержалось от 0,005 до 0,1 мг хрома, доводят рН до 8 раствором кислоты или щелочи, контролируя по универсальной индикаторной бумаге. Приливают 1 мл Н 2 SO 4 (1:1) и 0,3 мл Н 3 РО 4 , доводят объем до 100 мл и перемешивают. В каждую колбу добавляют 2 мл 0,5 %-ного раствора дифенилкарбазида и снова перемешивают. Полученные растворы через 10-15 мин. фотометрируют как указано выше.

Материал из Википедии - свободной энциклопедии

Тиоцианат железа(III)
Общие
Систематическое наименование	Тиоцианат железа(III)
Традиционные названия	тиоциановокислое железо; роданистое железо
Хим. формула	Fe(SCN) 3
Физические свойства
Состояние	красные кристаллы с зеленоватым оттенком
Молярная масса	230,09 г/моль
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа) , если не указано иного.

Тиоцианат железа(III) - неорганическое соединение, соль металла железа и роданистоводородной кислоты с формулой Fe(SCN) 3 , растворяется в воде, образует кристаллогидрат - красные кристаллы.

Получение

• Обменными реакциями:

$\backslash mathsf\{Fe\_2(SO\_4)\_3\; +\; 3Ba(SCN)\_2\; \backslash \; \backslash xrightarrow\{\}\backslash \; 2Fe(SCN)\_3\; +\; 3BaSO\_4\backslash downarrow\; \}$

• Нейтрализация раствора роданистоводородной кислоты свежеосаждённым гидроксидом железа(III) :

$\backslash mathsf\{Fe(OH)\_3\; +\; 3HSCN\; \backslash \; \backslash xrightarrow\{\}\backslash \; Fe(SCN)\_3\; +\; 3H\_2O\; \}$

Физические свойства

Тиоцианат железа(III) образует кристаллогидрат Fe(SCN) 3 3H 2 O - парамагнитные красные гигроскопичные кристаллы, растворимые в воде, этаноле , эфире , трудно растворимы в сероуглероде , бензоле , хлороформе , толуоле .

Водные растворы содержат димеры Fe 6H 2 O.

Химические свойства

• С тиоцианатами других металлов образует координационные соединения гексатиоцианатоферраты(III) , например Li 3 n H 2 O, Na 3 12H 2 O, K 3 4H 2 O, Cs 3 2H 2 O, (NH 4) 3 4H 2 O.

Напишите отзыв о статье "Тиоцианат железа(III)"

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. - М .: Советская энциклопедия, 1990. - Т. 2. - 671 с. - ISBN 5-82270-035-5 .
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. - М .: Мир, 1972. - Т. 2. - 871 с.

Это заготовка статьи о неорганическом веществе . Вы можете помочь проекту, дополнив её.

К:Википедия:Изолированные статьи (тип: не указан)

Отрывок, характеризующий Тиоцианат железа(III)

– В будущую жизнь? – повторил князь Андрей, но Пьер не дал ему времени ответить и принял это повторение за отрицание, тем более, что он знал прежние атеистические убеждения князя Андрея.
– Вы говорите, что не можете видеть царства добра и правды на земле. И я не видал его и его нельзя видеть, ежели смотреть на нашу жизнь как на конец всего. На земле, именно на этой земле (Пьер указал в поле), нет правды – всё ложь и зло; но в мире, во всем мире есть царство правды, и мы теперь дети земли, а вечно дети всего мира. Разве я не чувствую в своей душе, что я составляю часть этого огромного, гармонического целого. Разве я не чувствую, что я в этом огромном бесчисленном количестве существ, в которых проявляется Божество, – высшая сила, как хотите, – что я составляю одно звено, одну ступень от низших существ к высшим. Ежели я вижу, ясно вижу эту лестницу, которая ведет от растения к человеку, то отчего же я предположу, что эта лестница прерывается со мною, а не ведет дальше и дальше. Я чувствую, что я не только не могу исчезнуть, как ничто не исчезает в мире, но что я всегда буду и всегда был. Я чувствую, что кроме меня надо мной живут духи и что в этом мире есть правда.
– Да, это учение Гердера, – сказал князь Андрей, – но не то, душа моя, убедит меня, а жизнь и смерть, вот что убеждает. Убеждает то, что видишь дорогое тебе существо, которое связано с тобой, перед которым ты был виноват и надеялся оправдаться (князь Андрей дрогнул голосом и отвернулся) и вдруг это существо страдает, мучается и перестает быть… Зачем? Не может быть, чтоб не было ответа! И я верю, что он есть…. Вот что убеждает, вот что убедило меня, – сказал князь Андрей.
– Ну да, ну да, – говорил Пьер, – разве не то же самое и я говорю!
– Нет. Я говорю только, что убеждают в необходимости будущей жизни не доводы, а то, когда идешь в жизни рука об руку с человеком, и вдруг человек этот исчезнет там в нигде, и ты сам останавливаешься перед этой пропастью и заглядываешь туда. И, я заглянул…
– Ну так что ж! вы знаете, что есть там и что есть кто то? Там есть – будущая жизнь. Кто то есть – Бог.
Князь Андрей не отвечал. Коляска и лошади уже давно были выведены на другой берег и уже заложены, и уж солнце скрылось до половины, и вечерний мороз покрывал звездами лужи у перевоза, а Пьер и Андрей, к удивлению лакеев, кучеров и перевозчиков, еще стояли на пароме и говорили.
– Ежели есть Бог и есть будущая жизнь, то есть истина, есть добродетель; и высшее счастье человека состоит в том, чтобы стремиться к достижению их. Надо жить, надо любить, надо верить, – говорил Пьер, – что живем не нынче только на этом клочке земли, а жили и будем жить вечно там во всем (он указал на небо). Князь Андрей стоял, облокотившись на перила парома и, слушая Пьера, не спуская глаз, смотрел на красный отблеск солнца по синеющему разливу. Пьер замолк. Было совершенно тихо. Паром давно пристал, и только волны теченья с слабым звуком ударялись о дно парома. Князю Андрею казалось, что это полосканье волн к словам Пьера приговаривало: «правда, верь этому».
Князь Андрей вздохнул, и лучистым, детским, нежным взглядом взглянул в раскрасневшееся восторженное, но всё робкое перед первенствующим другом, лицо Пьера.
– Да, коли бы это так было! – сказал он. – Однако пойдем садиться, – прибавил князь Андрей, и выходя с парома, он поглядел на небо, на которое указал ему Пьер, и в первый раз, после Аустерлица, он увидал то высокое, вечное небо, которое он видел лежа на Аустерлицком поле, и что то давно заснувшее, что то лучшее что было в нем, вдруг радостно и молодо проснулось в его душе. Чувство это исчезло, как скоро князь Андрей вступил опять в привычные условия жизни, но он знал, что это чувство, которое он не умел развить, жило в нем. Свидание с Пьером было для князя Андрея эпохой, с которой началась хотя во внешности и та же самая, но во внутреннем мире его новая жизнь.

Уже смерклось, когда князь Андрей и Пьер подъехали к главному подъезду лысогорского дома. В то время как они подъезжали, князь Андрей с улыбкой обратил внимание Пьера на суматоху, происшедшую у заднего крыльца. Согнутая старушка с котомкой на спине, и невысокий мужчина в черном одеянии и с длинными волосами, увидав въезжавшую коляску, бросились бежать назад в ворота. Две женщины выбежали за ними, и все четверо, оглядываясь на коляску, испуганно вбежали на заднее крыльцо.
– Это Машины божьи люди, – сказал князь Андрей. – Они приняли нас за отца. А это единственно, в чем она не повинуется ему: он велит гонять этих странников, а она принимает их.
– Да что такое божьи люди? – спросил Пьер.
Князь Андрей не успел отвечать ему. Слуги вышли навстречу, и он расспрашивал о том, где был старый князь и скоро ли ждут его.
Старый князь был еще в городе, и его ждали каждую минуту.
Князь Андрей провел Пьера на свою половину, всегда в полной исправности ожидавшую его в доме его отца, и сам пошел в детскую.
– Пойдем к сестре, – сказал князь Андрей, возвратившись к Пьеру; – я еще не видал ее, она теперь прячется и сидит с своими божьими людьми. Поделом ей, она сконфузится, а ты увидишь божьих людей. C"est curieux, ma parole. [Это любопытно, честное слово.]
– Qu"est ce que c"est que [Что такое] божьи люди? – спросил Пьер
– А вот увидишь.
Княжна Марья действительно сконфузилась и покраснела пятнами, когда вошли к ней. В ее уютной комнате с лампадами перед киотами, на диване, за самоваром сидел рядом с ней молодой мальчик с длинным носом и длинными волосами, и в монашеской рясе.
На кресле, подле, сидела сморщенная, худая старушка с кротким выражением детского лица.
– Andre, pourquoi ne pas m"avoir prevenu? [Андрей, почему не предупредили меня?] – сказала она с кротким упреком, становясь перед своими странниками, как наседка перед цыплятами.

Качественные реакции на железо (III)

Ионыжелеза (III ) в растворе можно определить с помощью качественных реакций. Проведем некоторые из них. Возьмем для опыта раствор хлорида железа ( III ).

1. III )– реакция со щелочью.

Если в растворе есть ионы железа ( III ), образуется гидроксид железа ( III ) Fe(OH) 3 . Основание нерастворимо в воде и бурого цвета. (Гидроксид железа ( II ) Fe(OH) 2 . – также нерастворим, но серо-зеленого цвета). Бурый осадок указывает на присутствие в исходном растворе ионов железа ( III ).

FeCl 3 + 3 NaOH = Fe(OH) 3 ↓+ 3 NaCl

2. Качественная реакция на ион железа ( III ) – реакция с желтой кровяной солью.

Желтая кровяная соль – это гексацианоферраткалия K 4 [ Fe ( CN ) 6 ]. (Для определения железа (II ) используют красную кровяную соль K 3 [ Fe ( CN ) 6 ]). К порции раствора хлорида железаприльемраствор желтой кровяной соли. Синий осадок берлинской лазури* показывает на присутствие в исходном растворе ионов трехвалентного железа.

3 К 4 +4 FeCl 3 = K Fe ) ↓ + 12 KCl

3. Качественная реакция на ион железа ( III ) – реакция с роданидом калия.

Вначале разбавляем испытуемый раствор – иначе не увидим ожидаемой окраски. В присутствии иона железа (III ) при добавлении роданида калия образуется вещество красного цвета. Это ‑ роданид железа (III ). Роданид от греческого "родеос" - красный.

FeCl 3 + 3 К CNS = Fe ( CNS ) 3 + 3 KCl

Берлинская лазурь была получена случайно в начале 18 века в Берлине красильных дел мастером Дисбахом. Дисбах купил у торговца необычный поташ (карбонат калия): раствор этого поташа при добавлении солей железа получался синим. При проверке поташа оказалось, что он был прокаленс бычьей кровью. Краска оказалась подходящей для тканей: яркой, устойчивой и недорогой. Вскоре стал известен и рецепт получения краски: поташ сплавляли с высушенной кровью животных и железными опилками. Выщелачиванием такого сплава получали желтую кровяную соль. Сейчас берлинскую лазурь используют для получения печатной краски и подкрашивания полимеров.

Оборудование: колбы, пипетка.

Техника безопасности . Соблюдать правила обращения с растворами щелочей и растворами гексацианоферратов. Не допускать контакта растворов гексацианоферратов с концентрированными кислотами.

Постановка опыта – Елена Махиненко, текст – к.п.н. Павел Беспалов.