第八章氧化还原滴定法讲述.ppt

第 八章 氧化还原滴定法 （四）应用 直接滴定:Fe2+、As3+、Sb3+、H2O2、C2O42-、NO2-以及其它具有还原性的物质（包括许多有机化合物） 间接法测定:能与C2O42-定量沉淀为草酸盐的金属离子：如Ca2+、Ba2+、Pb2+以及稀土离子等 返滴定法测定一些不能直接滴定的氧化性和还原性物质:如MnO2、PbO2、SO32-和甘醇酸、酒石酸、柠檬酸、水杨酸、甲醛、葡萄糖等。 (三）应用: 1. 铁的测定(典型反应) 2. 利用Cr2O72- — Fe2+反应测定其他物质 3. 返滴定法：土壤中有机质的测定 试样中有机物的测定 废水中有机物（COD)的测定 碘量法误差的主要来源 碘离子的氧化（酸性条件下） 预防： 1）控制溶液酸度（勿高） 2）避免光照（暗处放置） 3）I2完全析出后立即滴定 4）除去催化性杂质（NO3-，NO，Cu2+） （三）碘量法的应用 直接碘量法：S2-、SO32-、S2O32-、Sn2+、AsO33-、SbO33-、抗坏血酸和还原糖等较强的还原剂。 间接碘量法：比 电位高的氧化性物质可用此法测定，如 KIO3,MnO4-, Cr2O72-, Cu2+, H3AsO4, H2O2、PbO2 等。 Na2S2O3标准溶液 抑制细菌生长 维持溶液碱性 酸性 不稳定 S2O32- 杀菌 赶 赶 CO2 O2 →分解 →氧化 →酸性 S2O32- S2O32- S2O32- 不稳定→ HSO3-,S↓ ↓ ↓ (SO42- ， (SO32- ) S↓） 避光→光催化空气氧化 煮沸 冷却后溶解 Na2S2O3·5H2O 加入少许 Na2CO3 贮于棕色 玻璃瓶 标定 蒸馏水 Na2S2O3标定 S2O32- I-+S4O62- 酸度 0.2~0.4 mol·L-1 间接碘量法，用K2Cr2O7 、 KIO3等标定 淀粉: 蓝→绿 避光 放置 Cr2O72-+6I-(过)+14H+ 2Cr3++3I2+7H2O （三） 氧化还原指示剂（本身发生氧化还原反应） 弱氧化剂或弱还原剂，且氧化态和还原态有不同的颜色 InOx + ne = InRed E=E?? + 0.059/n log cInox/cInred 变色点时： 与酸碱指示剂类似,氧化还原指示剂变色范围： 氧化还原指示剂的氧化态和还原态具有不同颜色。滴定中，化学计量点附近的电位突跃使指示剂由一种形态转变成另一种形态，同时伴随颜色改变。 例：二苯胺磺酸钠指示剂 H 指示剂的选择原则： 指示剂变色范围部分或全部落在滴定突跃范围内 指示剂的条件电位尽量与化学计量点电位相一致 8.5 氧化还原滴定前的预处理 目的：将被测物预先处理成便于滴定的形式 分类：预氧化处理，预还原处理 例：铁矿中全铁含量测定 Fe3+——预还原处理Fe2+ K2Cr2O7 一次滴定测全铁 Fe2+ 对预氧化剂和预还原剂的要求 定量氧化或还原预测组分 反应速率快 具有一定的选择性 例钛铁矿中Fe的测定, 不能用Zn作还原剂，用Sn2+ 过量的氧化剂或还原剂易除去 例 H2O2, (NH4)2S2O8 加热分解 一、氧化还原滴定曲线 SP以前采用被滴定物的电极电位进行计算体系电位 SP以后采用滴定剂的电极电位进行计算体系电位 计量点时采用两电对的电极电位联立求解体系电位 对称电对体系的滴定突跃点时的体系电位和计量点时的体系电位公式 本节学习重点 二、氧化还原滴定的指示剂 氧化还原指示剂是一类本身具有氧化还原性的有机试剂，其氧化型和还原型具有不同的颜色。 氧化还原指示剂、自身指示剂、专属指示剂 三、氧化还原滴定前的预处理 8.6 常用氧化还原滴定法 原理 注意要点 应用范围 高锰酸钾法 重铬酸钾法 碘量法 其他方法 一. 高锰酸钾法 （一）原理 利用高锰酸钾的强氧化能力及氧化还原滴定原理来测定其他物质的容量分析方法。 高锰酸钾：一种强氧化剂 弱酸性、中性、弱碱性 强碱性(pH14)（氧化有机物速度快） 强酸性 (pH≤1)（注：酸性调节——采用H2SO4 ，不采用HCL或HNO3） MnO4- + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O Eθ=1.51V MnO4- + 2H2O + 3e = MnO2 + 4OH- Eθ=0.59V MnO4- + e = MnO42