文档介绍：第五章氧化还原滴定法
知识点
[1]氧化还原反应的特点
①有电子得失(转移),价态发生变化,且数目不固定
例:
电对:
电对:
②复杂反应,由基元反应组成,分步进行
基元反应:粒子一次碰撞而反应(零级或一级反应,具有简单级数的反应)
③反应条件苛刻
④反应速度慢,必须克服反应势能(活化能)才能反应
[2]提高氧化还原速度的措施
①增加反应物浓度(增加碰撞的机率)
②提高反应温度(增加活化分子的数量,越能克服反应势能)
例:
③加入催化剂(参加反应,改变反应历程减小活化能,但成分不变),加速(化学反应)或减速(如工业在核反应堆中)
例1:快
例2:测COD时,加
[3]氧化还原反应在水处理工程中的应用
(Advanced Oxidation Process)
①臭氧氧化:O3强氧化能力使水中的有机物被氧化
(将长链→短链分子大分子→小分子)
如:臭氧活性炭技术利用O3的氯化能力和活性炭吸附能力,进行废水深度净化。
②、(高铁酸钾)氧化有机物、去除藻类
③(氧化、消毒)
④芬顿(Fenton)体系:(羟基自由基)
例:去除重金属,
[4]氧化还原平衡
(Nerst)方程
2.:标准电极电位;25℃,当或有气体参加反应,其分压P=。
用途:①判断氧化或还原剂的强弱:对一个电对来讲为正且越大,氧化态的氧化能力越强,还原态的还原能力越弱;为负,还原态的还原能力越强。②判断反应方向:电队的电极电位大的氧化态物质可以氧化电极电位小的还原态物质。
(反应条件改变或不可逆)
例:曝气法除铁
(理论上不能反应)
由于生成Fe(OH)3沉淀,[Fe3+]≠1mol/L,不能用处理此问题
实际
∴,曝气法去除铁工程可行
[5]氧化还原反应完全程度
反应方向的判断:对于时(氧化剂电子转移数=还原剂电子转移数)
有:①≥ ②≥6 %
当n1=n2时, (在突跃范围中心)
n1≠n2 靠近n大的一边
[6]氧化还原指示剂
身指示剂:反应物本身氧化态和还原态有明显的差别
例:,/(红色/无色)
终点:滴定当水样中出现淡粉色,。
用指示剂:指示剂与滴定体系某一态结合产生特殊色
例:淀粉 % (w/v )专门用于碘量法
加入指示剂,;加还原剂滴定,被还原;终点:蓝色消失
注意:指示剂加入时刻——Na2S2O3滴定水样至淡黄色,再加淀粉呈蓝色,继续加Na2S2O3,至蓝色消失。否则,若I2浓度高,加入淀粉与大量的I2形成络合物使置换还原困难。
氧化还原指示剂:利用氧化态和还原态颜色不同,来指示终点。
选择依据:指示剂变色电位的靠近计量点
例:试亚铁灵
[7]高锰酸盐指数
(Pi):用KMnO4作氧化剂氧化水中有机物所消耗的量,用mgO2/L表示
酸性条件下,水样加入过量已标定的KMnO4水溶液(C1,V1),沸水浴反应30min;取下趁热加入过量Na2C2O4(C2,V2),与剩余的KMnO4反应,紫红色消失;用KMnO4滴定至淡粉色在0.