文档介绍:第七章氧化还原滴定
一、教学基本要求
掌握高锰酸钾法的原理、标准溶液的配制与标定、方法特点及应用示例;掌握间接碘法的原理、标准溶液的配制与标定、方法特点及应用示例。了解重铬酸钾法
二、学时分配
3学时
三、教学内容
本章只讲解两种具体的滴定方法,有关理论问题请同学们参考教材自学。
§ 高锰酸钾法
一、特点
高锰酸钾是一种强氧化剂,其氧化能力及还原产物与介质酸度有关。
酸性介质+8+5=+4 =
中性或弱酸(碱)性+2 +3=+4 =
强碱性介质+ = =
高锰酸钾法在各种介质条件下均能应用,因其在酸性介质中有更强的氧化性,一般在强酸性条件下使用。但在碱性条件下氧化有机物的反应速率较快,故滴定有机物常在碱性介质中进行。高锰酸钾作为氧化剂可以用来直接滴定、、、、等。
高锰酸钾法的优点是氧化能力强,可应用于直接、间接、返滴定等多种滴定分析,可对无机物、有机物进行滴定,应用很广,且无需另加指示剂,本身为自身指示剂。
高锰酸钾法的缺点是其标准溶液的稳定性不够,由于氧化性太强而使滴定的选择性较低。高锰酸钾法滴定终点不太稳定,终点颜色为稍微过量的高锰酸钾自身的颜色,即浅紫红色,但因空气中的各种还原性气体、尘埃易使其还原而缓缓褪色,一般经半分钟红色不褪即可认为已达终点。
此外会与发生反应:
2 +3+2=5+4
同时溶液易被空气中各种还原性物质还原而褪色,所以高锰酸钾法一般均以溶液为滴定剂滴定还原性物质。
高锰酸钾标准溶液
高锰酸钾因常含各种杂质而不能用直接法配制成标准溶液。高锰酸钾氧化能力强,能与各种还原性物质反应,还存在自解反应:
4+2= 4↓+4+ 3↑
此反应在有、存在及光照均可加速分解,故其浓度易发生改变。
一般配制标准溶液可称取稍过量的固体,溶于一定体积的蒸馏水中,加热煮沸,冷却后,贮藏于棕色瓶中,放置数天,过滤后再进行标定。久置后的标准溶液应重新标定。
溶液可用还原剂基准物(如、、
等来标定,若用来标定,反应为:
2+5+16=2+10+8
为使滴定反应能定量、迅速完成,必须注意:
温度:宜在75~85℃,温度太低反应太慢,而温度太高时易分解。
酸度:宜在=~1之间,太高易分解,太低易生成沉淀。
滴定速度:由于的滴定反应是一个靠其还原产物催化的自催化反应,所以开始滴定的速度不能太快。待第一滴褪色后再滴下一滴,在数滴之后有产生时可稍快一点。但也不能太快,否则还未反应即在热的酸性溶液中分解了。
三、实例
的测定——间接滴定法
可用直接滴定,而不与反应,因而只能采用间接滴定。先用沉淀:
+ = ↓
沉淀经过滤、洗涤后用稀硫酸溶解:
+2 = +
再用标准溶液滴定溶液中的,根据用量间接算出的含量。凡能与定量生成沉淀的金属离子均可采用此间接滴定法。
计量关系式:
n()=n()=n()
质量分数:
w()=n()M()/m样=c()V()M()/m样
§ 碘法
一、特点
碘法(也叫碘量法)是利用的氧化性和的还原性来进行滴定的分析方法,是常用的氧化还原滴定方法之一,可分为直接碘法与间接碘法。电极反应为:
+ 2 = 2 (/)=
由于(s)在水中的溶解度很小(),实际应用中常把