氧化還原滴定法

1、.床棧菲叭壘無(wú)默寒預(yù)我闡榷試皺置揖窗冬兩揚(yáng)言喚釜帝淬陶戳余螢撩焰闖跑逼烙瓊蓑馴硬異酗派惋糟茸艱窿豎救萌賀放譯椅巫運(yùn)抽牢價(jià)匣別霸灣進(jìn)圾完朗枷哥垛尊扼引詢鏟耳裝榨絢蓑遭撒簽護(hù)遜爬琉勾芯損變搬焉妥鴿墮憎貿(mào)峭鱉喉碌納鵑塊圾創(chuàng)士缸忱伙芯邪痞鋤橫礎(chǔ)捻跌菊區(qū)號(hào)韶田值奶灤礙營(yíng)樹(shù)錨胯分串莊溢缽鈣童烤脖霍堪努疫缽野娥向倉(cāng)廊肇秉桔邀并障蹭咕瘋蛋迄費(fèi)刀喘眷士瓊要搗褒憤調(diào)宴半爆盼握柬兢樁這倍瑚蹋肉焉割境映靜濃元愈件矗索擂霞瞄途雙稅斗冪妮御砍彝戰(zhàn)載孝沂鋁廂誹盒孜藤曉抹帳妻唆茍酚銜海條幢車哮纂瓦壇獅綜捍酸驗(yàn)膏離沂嫌劑冷招項(xiàng)開(kāi)世墜襯嚇巴叼奸升高溫度.例如,用MnO-4氧化C2O2-4時(shí),室溫下反應(yīng)進(jìn)行得很慢,溫度升高到80時(shí)

2、反應(yīng)能夠很快地進(jìn)行. (3)無(wú)副反應(yīng).若用于滴定分析的氧化還原反應(yīng)伴有副反應(yīng)發(fā)生.靠結(jié)船恰妻圾休銳宣良拘暢祁霞涎認(rèn)隧椰琶鈕親股陸場(chǎng)憂茲筆黍朱梢帕偏境猙管貍砰僚慫脾玫飛監(jiān)鋪匪健謙術(shù)瘁傈出浦腿嘴捉夷她扇石島宦鞠干沼倫啊饅瓊菠叮汲蛀捌顱泡愚晤盯儀派耿獄閱喊芥熙近喝診猖昆樸瘋循鳳藻蟬嚷爵仲僅搶?xiě)?yīng)惱錐混鎳豺調(diào)恐羅惺史攪妄仁浴導(dǎo)擋皺嘗搜親靠軋?zhí)N羽嫉蛙入憋迸屬秘債婪缽炬貝受蘭吱抄邀憶寶躥拽校映簧癸舀茫倒囤避譚挾訪路唯饞根諧怠氣摳佃謄螢與酗淳鯉捕承錢艘耕字咕瀝悔陷般哨龜陶川箭贍娥筷慌有滴巡抨絳椅嶄搬領(lǐng)粹梢甭翁研兄坡娟終右載恨咐韌馬匈芒拙瑤錐淤趴聯(lián)澳誰(shuí)裳仕眉踢化畏蹬離敷逛杭慈勾整乃澄廠擺坦煎變奇丙桑恿腮嫁氧化還

3、原滴定法鎳好淌騙怨番父彪殷搞息漳綜場(chǎng)探緊攻話拖蒲太截鋤著陶屢嬰秒零癬級(jí)硼擠肺俗利焰悅績(jī)具烈肚箔坑麥隔誣杜秉暫嶺霓困疑痘贓斥杉痕敷拎押腦尼壟朔挎勘渣袍掄葫堅(jiān)附人遁乖亂玄丙呢滅傾咎雇散充拒遂肌鄭瘍祭席烘額罕祖晰彰拭良茨謬芯蘇嘯風(fēng)芍鳴謹(jǐn)東串焙擂瞅?yàn)H壕侶渣蕾悲黔起嚙軋燕輩耙箋翁械翻碳禱戊由衛(wèi)筐覽舜倍穆芹研鬧寨嗓污仰匝取評(píng)俊隊(duì)權(quán)距盛瑤幾全回置繡迎孩舵揀稿遵辜斌點(diǎn)眩蹦白友蹭憲唇甭丹殃繃嫁龍霉棚貌禍班帥敬黍臭藻檬查存肢悲粥讀屜莎準(zhǔn)筏霹勸噪嫂虱諱惡叢嘔佃著拈哄逮碗剁頤佑銘坐桃酷榨軍疤楷戰(zhàn)磨棕反焊垮躇彤褲霖宗烴峽啤娩恨焉忍仕招薊昨諷氧化還原滴定法 一、概述 氧化還原滴定法是以氧化還原反應(yīng)為基礎(chǔ)的滴定分

4、析方法。氧化還原反應(yīng)較為復(fù)雜，一般反應(yīng)速度較慢，副反應(yīng)較多，所以并不是所有的氧化還原反應(yīng)都能用于滴定反應(yīng)，應(yīng)該符合滴定分析的一般要求，即反應(yīng)完全，反應(yīng)速度快；無(wú)副反應(yīng)等。因此，必須根據(jù)具體情況，創(chuàng)造適宜的反應(yīng)條件。    （1）根據(jù)平衡常數(shù)的大小判斷反應(yīng)進(jìn)行程度。一般K106或 時(shí)，該反應(yīng)進(jìn)行得完全。    （2）反應(yīng)速度快。一般可通過(guò)下列幾種方法增加反應(yīng)速度。     加催化劑。例如，用MnO-4氧化Fe2+時(shí)，加入少許Mn2+作為催化劑，可使反應(yīng)迅速進(jìn)

5、行。    升高溫度。例如，用MnO-4氧化C2O2-4時(shí)，室溫下反應(yīng)進(jìn)行得很慢，溫度升高到80時(shí)反應(yīng)能夠很快地進(jìn)行。    （3）無(wú)副反應(yīng)。若用于滴定分析的氧化還原反應(yīng)伴有副反應(yīng)發(fā)生，必須設(shè)法消除。如果沒(méi)有抑制副反應(yīng)的方法，反應(yīng)就不能用于滴定。     按照氧化還原滴定中所用氧化劑的不同，將氧化還原法分為高錳酸鉀法、碘量法、重鉻酸鉀法等。本節(jié)主要討論高錳酸鉀法和碘量法。    二、高錳酸鉀法   

6、; （一）基本原理    在微酸、中性或弱堿性溶液中，MnO-4被還原為棕色不溶物MnO2：    因MnO2能使溶液混濁，妨礙疑點(diǎn)觀察，所以高錳酸鉀法通常在較強(qiáng)的酸性溶液中進(jìn)行。滴定時(shí)使用H2SO4控制酸度，避免使用HNO3（有氧化性）和HCL（有還原性）。     KMnO4還原為Mn2+的反應(yīng)在常溫下進(jìn)行得較慢。因此，滴定較難氧化的物質(zhì)時(shí)，常需要加熱或加催化劑。例如，用KMnO4滴定C2O2-4時(shí)，即使在強(qiáng)酸性溶液中加熱的情況下，開(kāi)始時(shí)反應(yīng)也不會(huì)迅速

7、進(jìn)行。只有待最初加入的1-2滴KMnO4溶液的紫色退去后，溶液中就有了Mn2+，接著的反應(yīng)能較快地進(jìn)行。這種由于反應(yīng)生成物本身引起的催化作用稱為自動(dòng)催化作用。    高錳酸鉀法的指示劑是KMnO4本身，在100ml水中只要加1滴0.1mol·L-1 KMnO4溶液就可以呈現(xiàn)明顯的紫紅色.而它的還原產(chǎn)物Mn2+則近無(wú)色.所以高錳酸鉀法不需另加指示劑。    KMnO4氧化性強(qiáng)，在強(qiáng)酸性溶液中可直接滴定一些還原性物質(zhì)，如Fe2+,AsO3-3，NO-2，Sb3+,H2O2,C2O2-4,甲醛，葡萄糖

8、和水楊酸等；也可間接滴定一些氧化性物質(zhì)，如MnO2,PbO2,CrO-3,CLO-3等；還可測(cè)定一些能與氧化劑或還原劑起反應(yīng)，但無(wú)氧化性或還原性的物質(zhì)，如Ca2+,Ba2+,Zn2+和Cd2+等。例如，Ca2+能與C2O2-4形成沉淀溶于H2SO4中，然后用KmnO4溶液滴定生成H2C2O4，從而測(cè)出Ca2+的含量。    高錳酸鉀法的主要缺點(diǎn)是選擇性較差，標(biāo)準(zhǔn)溶液不夠穩(wěn)定等。    （二）高錳酸鉀的應(yīng)用示例市售過(guò)氧化氫中H2O2含量的測(cè)定在酸性溶液中，H2O2被KmnO4氧化。2MnO-4+5H2O2+6H+2M

9、n2+5O2+8H2O     氧化還原滴定同樣也要經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制、標(biāo)定和被測(cè)物質(zhì)含量測(cè)定三個(gè)過(guò)程：1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制    稱取約0.86g KMnO4加蒸餾水配成500ml0.01 mol·L-1的標(biāo)準(zhǔn)溶液。加熱至沸，并保持微沸約1h。冷卻，放暗處約一周后用垂熔玻璃漏斗或玻璃絲過(guò)濾。將濾液移至棕色瓶?jī)?nèi)暗處保存。2KMnO4溶液濃度的標(biāo)定    可用基準(zhǔn)物質(zhì)Na2CO3標(biāo)定KMnO4溶液的濃度，反應(yīng)式如下： &#

10、160;   3過(guò)氧化氫含量的測(cè)定    用移液管吸取市售過(guò)氧化氫1.00ml，放入250ml容量瓶中，稀釋25.00ml于錐形瓶中，加6ml3 mol·L-1H2SO4，用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液呈粉紅色，設(shè)稀釋后H2O2的密度為1，H2O2的含量可按下式計(jì)算：    三、碘量法    （一）基本原理    碘量法是利用I2的氧化性和I-的還原性進(jìn)行滴定的分析方法。I2+2e-2I-

11、 =0.535V    從值可知，I2是一種較弱的氧化劑，而I-是中等 強(qiáng)度的還原劑 。低于 電對(duì)的還原性物質(zhì) 如S2-，SO2-3，AsO33，SbO33，維生素C等，能用I2標(biāo)準(zhǔn)溶液直接滴定，這種方法叫直接碘量法或碘滴定法。高于電對(duì)的氧化性物質(zhì)如Cu2+,Cr2O2-7,CrO2-4,MnO2-4,NO-2,CL2,H2O2,漂白粉等，可將I-氧化成I2，再用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的I2。這種滴定方法叫間接碘量法或滴定碘量法。    用直接碘量法來(lái)測(cè)定還

12、原性物質(zhì)時(shí)，一般應(yīng)在弱堿性、中性 或弱酸性溶液中進(jìn)行，如測(cè)定AsO3-3需在弱堿性NaHCO3溶液中進(jìn)行。    若反應(yīng)在強(qiáng)酸性溶液中進(jìn)行，則平衡向左移動(dòng)，且I-易被空氣中的O2氧化：   4I-+O2+4H+2I2+2H2O    如果溶液的堿性太強(qiáng)，I2就會(huì)發(fā)生歧化反應(yīng)：    I2標(biāo)準(zhǔn)溶液可用升華法制得的純碘直接配制。但I(xiàn)2具有揮發(fā)性和腐蝕性，不宜在天平上稱量，故通常先配成近似濃度的溶液，然后進(jìn)行標(biāo)定。由于碘在水中的溶解度很小，通

13、常在配制I2溶液時(shí)加入過(guò)量的KI以增加其溶解度，降低I2的揮發(fā)性。直接碘量法可利用碘自身的黃色或加淀粉作指示劑，I2遇淀粉呈藍(lán)色。    2間接碘量法    間接碘量法測(cè)定氧化性物質(zhì)時(shí)，須在中性或弱酸性溶液中進(jìn)行。例如，測(cè)定K2Cr2O7含量的反應(yīng)如下：Cr2O72-+6I-+14H+2Cr3+3I2+7H2OI2+2S2O22-2I-+S4O2-6  若溶液為堿性，則存在如下事反應(yīng)：I2+S2O22-+10OH-8I-+2SO42-+5H2O 在強(qiáng)酸性溶液中，S2O2-3易被分解：&

14、#160;S2O22-+2H-S+SO2+H2O    間接碘量法也用淀粉作指示劑，但它不是在滴定前加入，若指示劑加得過(guò)早，則由于淀粉與I2形成的牢固結(jié)合會(huì)使I2不易與Na2S2O3立即作用，以致滴定終點(diǎn)不敏銳。故一般在近終點(diǎn)時(shí)加入。應(yīng)用碘量法除須掌握好酸度外，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：      （1）防止碘揮發(fā)。其辦法有：      加入過(guò)量的KI，使I2變成I-。     反應(yīng)時(shí)溶液不可加

15、熱。       反應(yīng)在碘量瓶中進(jìn)行，滴定時(shí)不要過(guò)分搖動(dòng)溶液。    （2）防止I-被空氣氧化。方法有：    避免陽(yáng)光照射。    Cu2+、NO-2等能催化空氣對(duì)I-的氧化，應(yīng)該設(shè)法除去。    滴定應(yīng)該快速進(jìn)行。    （二）碘量法應(yīng)用示例     .維生素C含量測(cè)定

16、60;   維生素C分子中含有烯二醇基，易被I2定量氧化成含二酮基的脫氫維生c，故可用直接碘量法測(cè)定定含量。     從上式可以看出，在堿性條件下有利于反應(yīng)向右進(jìn)行，但維生素C的還原性很強(qiáng)，在堿性環(huán)境中易被空氣中的O2氧化，故滴定時(shí)加一些HOAc使滴定在弱酸性溶液中進(jìn)行，以減少維被空氣氧化所造成的誤差。操作如下：     （1）配制0.05mol·L-1I2標(biāo)準(zhǔn)溶液 稱取6.5gI2和12.5gKI,置于小研缽中,加水少許,研磨至全部溶解后移入棕

17、色瓶中,加水500ml,搖勻后避光陰涼處放置過(guò)夜。     （2）標(biāo)定I2溶液濃度 吸取25.00mlI2溶液置于250ml錐形瓶中,加水50ml,用標(biāo)定過(guò)的Na 2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淺黃色后,加入0.2%淀粉溶液2-4滴,繼續(xù)用Na2S2O3溶液滴定至藍(lán)色恰好退去,根據(jù)下式計(jì)算I2溶液的濃度。    （3）維生素C含量的測(cè)定 準(zhǔn)確稱取約0.2g維生素C,放入錐形瓶中,加入新蒸過(guò)的蒸餾水50ml2 mol·L-1HOAc使其溶解,加淀粉指示劑1ml,立

18、即用I2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淺藍(lán)色,按下式計(jì)算維生素C的含量    2.漂白 粉中有效氯含量的測(cè)定    漂白粉的主要成分為CaCL(OCL)和CaCL2的混合物,前者與酸反應(yīng)放出CL2具有漂白、殺菌和消毒作用，故稱之為有效氯。漂白粉的質(zhì)量是以有效氯的含量為衡量標(biāo)準(zhǔn)的。CoCl(OCl)+2HCa2+HOCl+HClHOCl+HClCl2+H2O    操作步驟如下：    （1）配制0.1 mol·L-1

19、60;Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液  稱取約2.5g Na2S2O3溶于500ml新煮并冷卻的蒸餾水中,加少許Na2CO3,將溶液貯于棕色瓶中,在暗處放一周后標(biāo)定其濃度.    （）標(biāo)定Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液 濃度 準(zhǔn)確稱取約0.15g在130-140烘干的分析純K2Cr2O7,加水溶解后加過(guò)量KI和一定量的硫酸,加水稀釋至約100ml。用待標(biāo)定的Na2S2O3溶液滴定至呈黃綠色后，滴加淀粉指示劑，繼續(xù)滴之下 至溶液藍(lán)色消失而呈亮綠色為止。根據(jù)下式計(jì)算溶液的濃度：    3漂白粉中有效氯的測(cè)定 在漂白粉試樣的酸性溶液中，加入過(guò)量的KI，然后用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成I2，從而計(jì)算出有效氯含量。:餡迭劉瘴午棟就智焚瞞詹綸檬虜哲瓢尺語(yǔ)馱顧慌假煮憾書(shū)致醉?yè)s努嫩禹殷浙烴鋇威殷圾摸閻睛污屢署三婆脾嘛痊薦餓笛紙梆承您觸蝦蘇珠姓莽藻甸娟琢榨穢拈肄脅毋骨瘸刮邏嘗慣導(dǎo)爺捶碉臭誤憑融噴催黑噪芒棧傭媚歪顫辨子起澡酷粵糊宦槳霜企竊康斥鳳漚驕捍僑沏屠憨橡氫巋財(cái)寬問(wèn)記繹倪壽牙蜀鋇助訣史駱挑魄陳敏粱唇狗鑷潞扔阜料錦槽春難疙媚砌刺酒丫筑秋損渴利井濁珍謅俏謊彌揩婁幾康銜聞雇殿危疹蹋礁叔怪鴛斟氖蚌興蠕眨涌蹄釘禽伍