无机及分析化学氧化还原反应与氧化还原滴定法节氧化还原滴定法的基本原理.pptVIP

第一节 氧化还原反应 第二节 电极电势 第三节 氧化还原滴定法的基本原理 第四节 常见的氧化还原滴定法 第五节 氧化还原反应滴定计算示例 无机及分析化学 第八章  氧化还原反应与 氧化还原滴定法 第七章 第三节 氧化还原滴定法的基本原理 用于滴定分析的氧化还原反应必须具备下列条件： (1) 反应能够定量地进行完全。一般认为滴定剂和被滴定物质对应的电对 的条件电极电势差大于0.4V，反应就能定量进行完全。 (2) 滴定反应能够迅速完成。 (3) 有适当的方法或指示剂确定滴定终点。 第三节 氧化还原滴定法的基本原理 第七章 第三节 氧化还原滴定法的基本原理 一、氧化还原滴定曲线 在酸碱滴定过程中，我们研究的是溶液中pH值的改变。而在氧化还原滴定过程中，要研究的则是由氧化剂和还原剂所引起的电极电位的改变，这种电位改变的情况，可以用与其他滴定法相似的滴定曲线来表示。滴定曲线可以通过实验的方法所测得的数据进行描绘，也可以应用能斯特方程进行计算，求出相应的数据绘出。 第三节 氧化还原滴定法的基本原理 第七章 第三节 氧化还原滴定法的基本原理 以0.1000mol/LCe(SO4)2标准溶液滴定20.00毫升0.1000mol/LFe2+溶液为例，说明滴定过程中电极电位的计算方法。设溶液的酸度为1mol/LH2SO4。此时： Fe3++e?=Fe2+ Fe3+/Fe2+=0.68V Ce4++e? =Ce3+ Ce4+/Ce3+=1.44V Ce4+滴定Fe2+的反应式为 Ce4+ + Fe2+ = Ce3+ + Fe3+ ? ′ ? ′ ? ′ 可以看出，从化学计量点前Fe2+剩余0.1％到化学计量点后Ce4+过量0.1%，电位增加了1.26-0.86＝0.40伏，有一个相当大的突跃范围。知道这个突跃范围，对选择氧化还原指示剂很有用处。 第七章 第三节 氧化还原滴定法的基本原理 二、氧化还原滴定中的指示剂 1.自身指示剂 在氧化还原滴定中，利用标准溶液本身的颜色变化以指示终点的叫做自身指示剂。例如，用KMnO4作标准溶液时，当滴定达到化学计量点后，只要有微过量的MnO4－存在，就可使溶液呈粉红色， 这就是滴定的终点。虽然KMnO4自身可以作指示剂，但是它的颜色可被觉察的最低浓度约为2×10－6mol/L。如果在硫酸溶液(0.2mol/L)中使用二苯胺作指示剂，则所需的MnO4—浓度可降低到8×10—7mol/L。由于使用指示剂更为灵敏，所以在高锰酸钾法中也有使用指示剂指示滴定终点的。 第七章 第三节 氧化还原滴定法的基本原理 2.专属指示剂 某种试剂如果能与标准溶液或被滴定物产生显色反应，就可以利用该试剂作指示剂。例如，在碘量法中，用淀粉作指示剂。淀粉遇碘(碘在溶液中以I3—形式存在)生成蓝色络合物(I2的浓度可小至2×10—5mol/L)。借此蓝色的出现或消失，表示终点的到达。 第七章 第三节 氧化还原滴定法的基本原理 第七章 第三节 氧化还原滴定法的基本原理 3.氧化还原指示剂 InOx＋ze- ?InRed 氧化还原指示剂的变色范围： 第七章 第三节 氧化还原滴定法的基本原理