Цериметрия — метод окислительно-восстановительного титрования , основанный на реакциях с участием соединений церия(IV) .

Теория

Основной реакцией цериметрии является

${\displaystyle {\mathsf {Ce^{4+}+e^{-}\rightarrow Ce^{3+}\ \ E_{Ce^{4+}/Ce^{3+}}^{0}=1,74\ B}}}$

Потенциал зависит как от pH среды вследствие сильной гидролизуемости иона Ce ⁴⁺ , так и от природы кислоты ввиду образования комплексов Ce ⁴⁺ с анионами кислот.

Прямым цериметрическим титрованием определяют ионы-восстановители Fe ²⁺ , Sn ²⁺ , Sb ³⁺ , As ³⁺ , U ⁴⁺ , а титрованием по остатку — окислители MnO ₂ , PbO ₂ . Кроме того, цериметрия успешно применяется в определении ряда органических веществ: щавелевой , винной , лимонной и яблочной кислот, спиртов и кетонов .

Цериметрия имеет ряд преимуществ перед другими методами окислительно-восстановительного титрования:

• устойчивость реагентов при хранении и нагревании
• отсутствие побочных продуктов, которые снижают точность титрования
• возможность использования в солянокислых средах (исключено для перманганатометрии вследствие окисления иона Cl ^- ).

Практика

Для анализа используют 0,1М или 0,01М растворы нитрата или сульфата церия(IV) по точным навескам таких препаратов, как Ce(NO ₃ ) ₄ , Ce(SO ₄ ) ₂ •2NH ₄ NO ₃ •2H ₂ O, CeO ₂ , в остальных же случаях концентрацию Ce(IV) определяют по As ₂ O ₃ (в присутствии осмиевой кислоты в качестве катализатора), оксалату натрия , соли Мора или иодометрическим способом. Вторым рабочим раствором является раствор или соль Мора.

Жёлтая окраска ионов Ce ⁴⁺ (ион Ce ³⁺ бесцветен), интенсивность которой в горячих растворах увеличивается, позволяет не использовать специальные индикаторы, но в целях повышения точности титрования в качестве индикаторов используют ферроин , дифениламиновые производные, а также метиловый оранжевый и метиловый красный , необратимо окисляющиеся Ce(IV). Возможно также потенциометрическое и амперометрическое определение конечной точки титрования.

Литература

• Васильев В. П. Аналитическая химия. Часть 1. Гравиметрический и титриметрический методы анализа. — М. : Высшая школа, 1989. — 320 с. — 40 000 экз. — ISBN 5-06-000066-4 .
• В.В. Болотов, А. Н. Гайдукевич, Е. Н. Свечникова и др. Аналитическая химия. — Харьков: Издательство НФАУ, 2001. — 455 с. — 2500 экз. — ISBN 966-615-079-4 .