文档介绍:第五章氧化还原滴定法 氧化还原反应的方向和程度 条件电位
氧化还原反应—电子的转移
Ox1 + Red2 = Red1+Ox2
由电对电位的高低判断反应的方向
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可逆电对 Ox+ne=Red 的电位为
(标准电位)与温度t有关
25℃时:
Nernst 方程式
氧化还原滴定通常在室温进行, 不考虑温度影响
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电位与分析浓度的关系为:
表示c(Ox)=c(Red)= 1mol·L-1时电对的电位, 与介质条件(I, )有关, 也与温度t 有关.
可查附录表III·8
a(Ox)=c(Ox)·(Ox)/Ox a(Red)=c(Red)·(Red)/Red
称条件电位
3
决定条件电位的因素 1. 离子强度的影响
I
´
即:
a(Ox)=[Ox]·(Ox), a(Red)=[Red]·(Red)
4
(改变浓度比值)
Ox , , 还原性; Red , , 氧化性.
例如,碘量法测铜
S2O3 2-
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特例:邻二氮菲(ph), lgb(Fe(ph)33+)=
lgb(Fe(ph)32+)=
Fe3+/ Fe2+的条件电位(Fe3+/Fe2+)= V
氧化态形成的络合物更稳定,结果是电位降低
HF
H3PO4
H2SO4
HCl
HClO4
介质(1 mol/L)
与Fe3+的络合作用增强
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碘量法测Cu2+时, 样品中含Fe3+.
pH=, [F]=·L-1时,
已知:
Fe3+不再氧化I-,Fe3+的干扰被消除。
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4. 溶液酸度的影响
[H+]或[OH-]参加电极反应, 包括在Nernst方程中, 直接影响电位值.
2. 影响Ox或Red的存在形式
例 H3AsO4+2H++2e=HAsO2+2H2O
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(As(V)/As(III))与pH的关系
酸度影响反应方向
pH 8-9时,
I3- 可定量氧化As(III)
4 mol/L HCl介质中,
As(V)可定量氧化I - I3-
-
-
-
0
0
2
4
6
8
10
12
()
()
()
H2AsO4-
H3AsO4
()
HAsO42-
AsO43-
AsO2-
HAsO2
/V
pH
I3-
I-
I3-
I-
H3AsO4+2H++3I- HAsO2+I3- +2H2O
[H+]=4mol·L-1
pH=8
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生物化学家称在pH7时的为条件电位。因为在一个细胞内pH接近于7。例:
反应
O2+4H++4e=2H2O + +
O2(g)+2H++2e=H2O2 + +
脱氢抗坏血酸+2H++2e=抗坏血酸+ +
富马酸盐+2H++2e=丁二酸盐+ +
每当H+在氧化还原反应中出现时,电位都与pH有关.
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