Potentiometric titration of chloride and bromide in the presence of each other

Význam tématu

Stanovení chloridů a bromidů je často vyžadováno v environmentálních, potravinářských i farmaceutických analýzách. Potenciometrická titrace zajišťuje selektivní, rychlé a ekonomické vyhodnocení těchto halogenidů v různých maticích.

Cíle a přehled studie / článku

Bulletin popisuje dvě postupy: simultánní stanovení chloridů a bromidů při přibližně stejném molárním poměru a specifické stanovení bromidů v přítomnosti výrazného nadbytku chloridů. Cílem je minimalizovat vzájemné interferenční efekty a dosáhnout spolehlivých výsledků i při různých poměrových koncentracích.

Použitá instrumentace

• Automatické titrační přístroje řady Titrino (702 SET/MET, 716 DMS, 736 GP, 751 GPD, 785 DMP) nebo Titroprocessor 796 s Dosino 700/685 Dosimat
• Magnetická míchadla (2.728.0040 Magnetic Stirrer)
• Výměnné jednotky elektrod (6.3014.223 Exchange Unit)
• Ag Titrode s povlakem Ag2S a kabel (6.0430.100 + 6.2104.020)
• Pt Titrode (6.0431.100)

Použitá metodika

1) Simultánní titrace chloridů a bromidů:
50 mL vzorku upravit 0,5 mL 2 mol/L HNO3 a ~1–2 g octanu barnatého, titrovat 0,1 mol/L roztokem AgNO3. Dva ekvivalenční body odpovídají nejprve bromidu a poté chloridu. Konverzní faktory: 1 mL AgNO3 = 7,9904 mg Br nebo 3,5453 mg Cl.
2) Stanovení bromidů v nadbytku chloridů:
25 mL neutralizované matrice (max. 12 mg Br) doplnit NaH2PO4, 10 g NaCl a 5 mL 1 mol/L NaClO, přivést k varu, přidat 10 mL 25 % HCOONa a vařit 15 min, po ochlazení zředit na ~150 mL, doplnit KI, 25 mL 3 mol/L H2SO4 a kapku molybdenanu amonného. Uvolněný jód titrovat 0,1 mol/L Na2S2O3 pomocí Pt elektrody.

Hlavní výsledky a diskuse

Při simultánní titraci se bez přídavku barya relativní chyby bromidu dosahují až +16 % nebo –1,6 %, chloridu +9,7 % až –2,7 %. Přidání octanu barnatého snížilo odchylky na ±5 % pro bromid a ±3,3 % pro chlorid. Metoda umožňuje spolehlivé stanovení obou iontů v poměrech od 1 : 10 do 10 : 1. Postup pro bromid v nadbytku chloridů dosahuje citlivosti odpovídající jednotkám mg/L.

Přínosy a praktické využití metody

Popisované postupy využívají běžně dostupné titrační vybavení a jednoduchou přípravu vzorku. Umožňují oddělené stanovení bromidů a chloridů v jediné analýze i v přítomnosti rušivých koncentrací protějšků, což je výhodné pro rutinní kontrolu kvality i výzkumné aplikace.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj může směřovat k automatizaci přípravy vzorku, mikrofluidnímu titračnímu systému a integraci on-line monitoringu v procesní analytice. Uplatnění se nabízí i při stanovení jiných halogenidů nebo v kombinaci s elektrochemickými snímači vysoké citlivosti.

Závěr

Při přibližně stejném poměru bromid-chlorid je vhodná simultánní titrace AgNO3 s přídavkem octanu barnatého. Pro stanovení nízkých koncentrací bromidů v nadbytku chloridů se doporučuje postup založený na oxidaci hypochloritem a titraci uvolněného jódu thiosírnanem. Oba přístupy jsou jednoduché, přesné a adaptovatelné na běžné titrační systémy.

Reference

• Kolthoff, I. M.; Belcher, R. A. Volumetric Analysis, II–III. Interscience Publishers, New York–London.