文档介绍：第7章氧化还原滴定法
氧化还原平衡
氧化还原反应的速率
氧化还原滴定曲线
氧化还原滴定中的指示剂
常用的氧化还原滴定方法
氧化还原滴定结果的计算
1 概述
氧化还原:得失电子, 电子转移
反应机理比较复杂,常伴有副反应
控制反应条件,保证反应定量进行,满足滴定要求
氧化还原平衡
Ox+ne=Red
氧化还原电对
对称电对:氧化态和还原态的系数相同
Fe3+/Fe2+,MnO4-/Mn2+ 等
不对称电对:Cr2O72-/Cr3+, I2/I- 等
可逆电对:任一瞬间都能建立平衡,电势可用能斯特方程描述。Fe3+/Fe2+, I2/I- 等
不可逆电对:Cr2O72-/Cr3+, MnO4-/Mn2+ 等,
达到平衡时不能用能斯特方程描述电势
2 条件电势
氧化还原反应 Ox1 + Red2 = Red1+Ox2
由电对电势EOx/Red大小判断反应的方向
电对电势
(25 ℃)
能斯特方程
aRed
lg
EOx/Red = E+
aOx
Ox+ne=Red
aOx =[Ox] Ox =cOx· Ox /Ox
aRed=[Red] Red =cRed· Red /Red
=E(条件电势)
lg
lg
n
c Ox
n
E=Eq +
+
OxRed
Red Ox
c Red
aRed
lg
EOx/Red = E+
aOx
描述电对电势与氧化还原态的分析浓度的关系
条件电势:特定条件下,cOx=cRed= 1mol·L-1 或浓度比为1时电对的实际电势。E反映了离子强度及各种副反应影响的总结果,与介质条件和温度有关。
影响条件电势的因素
lg
n
E=Eq +
OxRed
Red Ox
离子强度
酸效应
络合效应
沉淀
a 离子强度
lg
lg
n
c Ox
n
E=Eq +
+
OxRed
Red Ox
c Red
忽略离子强度影响
lg
[Ox]
n
E=Eq +
[Red]
lg
lg
n
c Ox
n
E=Eq +
+
Red
Ox
c Red
b 沉淀的生成
氧化态生成沉淀,使电势降低,还原性增加
还原态生成沉淀,则电势升高,氧化性增加
lg
[Ox]
n
E=Eq +
[Red]
2Cu2+ +4I- = 2CuI↓+ I2
ECu2+/Cu+ = V;
EI2/I- = V
c 络合物的形成
氧化态形成的络合物更稳定,使电位降低,还原性增加,反之则电位升高,氧化性增加
上例中,共存Fe3+也能氧化I-,加氟化物,使Fe3+与F-形成稳定络合物,以降低Fe3+/Fe2+电势,避免干扰。
lg
lg
n
c Ox
n
E=Eq +
+
Red
Ox
c Red
d 溶液的酸度
[H+]或[OH-] 参加氧化还原反应中,影响氧化还原态物质的分布情况,并直接出现在能斯特方程中,影响电势值。