[理学]第十九章氧化还原滴定.ppt

第十九章 氧化还原滴定法 19.4.1 氧化还原滴定法概述 一、氧化还原滴定法：以氧化还原反应为基础的滴定 分析方法 二、实质：电子的转移 三、特点： 1）机理复杂、多步反应 2）有的程度虽高但速度缓慢 3）有的伴有副反应而无明确计量关系 四、分类： 碘量法、高锰酸钾法、重铬酸钾法、 亚硝酸钠法、溴量法、铈量法 五、应用：广泛，直接或间接测定无机物、有机物 一、电极电位 电对的电极电位衡量氧化或还原能力的强弱 电对的电极电位越高，其氧化型的氧化能力越强 （还原型的还原能力越弱）——氧化剂 电对的电极电位越低，其还原型的还原能力越强 （氧化型的氧化能力越弱）——还原剂 续前 （一）电极电位的NERNST表示式 1. 活度表示式 2. 浓度表示式 续前 3.分析浓度表示式 （二）标准电极电位 二、条件电位及影响因素 （一）条件电位：一定条件下，氧化型和还原型的 浓度都是1mol/L时的实际电位 续前 （二）影响因素 与电解质溶液的浓度，及能与氧化还原电对发生 副反应的物质有关 实验条件一定，条件电位一定 19.4.2 氧化还原滴定法基本原理 1.滴定曲线 a．滴定过程 可逆电对氧化还原反应的电位计算 b．影响滴定突跃因素 c．根据条件电位判断滴定突跃范围 a．滴定过程 续前 续前 续前 图示 可逆电对氧化还原反应的电位计算 续前 续前 b．滴定突跃大小的影响因素 3．根据条件电位判断滴定突跃范围（电位范围） 2. 氧化还原滴定中的指示剂 (1)．自身指示剂 (2)．特殊指示剂 (3)．氧化还原指示剂及选择原则 自身指示剂：有些滴定剂或被测物有颜色，滴定 产物无色或颜色很浅，则滴定时无须再滴加指示 剂，本身的颜色变化起着指示剂的作用，称~ 例： 优点：无须选择指示剂，利用自身颜色变化指示终点 特殊指示剂：有些物质本身不具有氧化还原性， 但可以同氧化还原电对形成有色配合物，因而 可以指示终点 例：淀粉 + I3－——深兰色配合物 （5.0×10-6mol/L→显著蓝色） 特点：反应可逆，应用于直接或间接碘量法 氧化还原指示剂：具氧化或还原性， 其氧化型和 还原型的颜色不同，氧化还原滴定中由于电位的 改变而发生颜色改变，从而指示终点 讨论 续前 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 19.4.3 氧化还原滴定前的预处理 分类：预氧化处理，预还原处理 对预处理剂要求： 反应定量、完全、快速 过量的预处理剂易除去 氧化还原反应具有一定选择性 19.4.4 氧化还原滴定法的分类及应用 提要 一、碘量法 二、KMnO4法 三、K2Cr2O7法 四、其他氧化还原方法 1.碘量法*** 利用I2的氧化性和I-的还原性建立的滴定分析方法 注：pH 9 时，不受酸度影响，应用范围更为广泛 续前 内容 （一）直接碘量法 （二）间接碘量法 （三）碘量法误差的主要来源 （四）标准溶液的配制与标定 （五）淀粉指示剂 （六）应用与示例 （一）直接碘量法: 利用I2的弱氧化性质滴定还原物质 测定物：具有还原性物质 可测：S2-，Sn(Ⅱ)，S2O32-，SO32- 酸度要求：弱酸性，中性，或弱碱性(pH小于9) 强酸性介质：I-发生氧化导致终点拖后； 淀粉水解成糊精导致终点不敏锐 强碱性介质：I2发生歧化反应 （二）间接碘量法： 利用I-的中等强度还原性滴定氧化性物质 测定物：具有氧化性物质 可测：MnO4-，Cr2O7-，CrO4-，AsO43-，BrO3-， IO3-，H2O2，CLO-，Cu2+ 酸度要求：中性或弱酸性 强酸性介质：S2O32-发生分解导致终点提前； I-发生氧化导致终点拖后 碱性介质： I-与S2O32-发生副反应，无计量关系 （三）碘量法误差的主要来源 1．碘的挥发 预防： 1）过量加入KI——助溶，防止挥发 增大浓度，提高速度 2）溶液温度勿高 3）碘量瓶中进行反应（磨口塞，封口） 4）滴定中勿过分振摇 2．碘离子的