氧化还原滴定法课件_2.ppt

Analytical chemistry 教学内容 §7-1 氧化还原平衡； §7-2 氧化还原反应的速率； §7-3 氧化还原滴定曲线； §7-4 氧化还原滴定中的指示剂； §7-5 氧化还原滴定前的预处理； §7-6 氧化还原滴定方法； §7-7 氧化还原滴定结果的计算； （3）如果反应条件（主要是离子浓度和酸度）改变时，电位就会发生相应的变化，对于下述氧化还原半电池反应： Ox + ne- = Red 其电极电位E可用能斯特方程式表示： E = E0 OX/Red +(0.059/n) lg[OX]/[Red] （1） 当[Ox]=[Red]=1mol/L时，lg[OX]/[Red] =0，在此情况下，E=E0，因此，标准电极电位是氧化型和还原型的浓度相等，相对于标准氢电极的电位。 二、条件电位(E0′) 氧化型 + ne- 还原型 （Ox） （Red） 其电极电位E，可用能斯特方程式表示： 氧化型 + ne- 还原型 （Ox） （Red） *条件电位：在特定条件下，当氧化态和还原态的浓度均为1mol/L（或其浓度比等于1）时的实际电位。 若再考虑副反应的影响： 例1 例2：试判断[Sn2+]=[Pb2+]=1mol/L和 [Sn2+]=1mol/L、[Pb2+]= 0.10mol/L时反应进行的方向。 解：已知： ② 当[Sn2+]=1mol/L、[Pb2+]= 0.10mol/L时，根据能斯特方程式得： 1、 离子强度 四、氧化还原反应进行的程度 氧化剂和还原剂浓度的影响------改变反应方向 在氧化还原反应中，当两个氧化还原电对的标准电极电位（或条件电位）相差不大时，有可能通过改变氧化剂或还原剂的浓度来改变氧化还原反应的方向。 降低反应物的浓度，通常是利用沉淀或配位反应，使电对中的某一组分生成沉淀或配合物，降低其浓度，从而引起反应方向的改变。 （1）生成沉淀对条件电位的影响 沉淀生成的影响 例如：在滴定分析中，碘量法测Cu2+含量的反应为： 故由于CuI↓的生成，大大降低了溶液中Cu+的浓度，使电对Cu2+/Cu+的电极电位由0.159V增至0.825V，使 例如：从前例可知，Cu2+能氧化I -生成I2。如果溶液中有Fe3+存在，Fe3+是否干扰Cu2+的测定？如何消除Fe3+的干扰？ （3）酸度的影响 有些氧化剂的氧化作用必须在酸性溶液中才能发生，而且酸度越大其氧化能力越强。例如KMnO4 、K2Cr2O7和(NH4)2S2O8等。 ② 当溶液的 pH=８ （二）H+与氧化型或还原结合成难离解化合物的影响 有些电对的电极电位，从表面上来看似乎与H+浓度无关。例如 Fe(CN)63－+e－=Fe(CN)64－ E0=0.356V 从其半电池反应来看，虽然没有H+参加反应、但实际上，当溶液的pH值小于4时，其电极电位却迅速增大，这是由于HFe(CN)63－是一种较弱的酸。 在pH＜4的情况下，Fe(CN)63－／Fe(CN)64－的比值随着溶液中H+浓度的增大而加大，因此E也显著增大。当pH＞4时，则溶液的H+对此电对的电极电位无影响。 练习：P234 1~3 作业： P235 22~24 复习巩固 第一节 氧化还原平衡 1、氧化还原反应进行的方向判断 4、 影响条件电位的因素 （1）离子强度的影响 四、氧化还原反应进行的程度 设氧化还原反应为： n2Ox1 + n1Red2 n2Red1 + n1Ox2 有关的半电池反应及相应的能斯特方程式： 将lgK′≥6及n1=n2=1代入 7.2 氧化还原反应的速率 O2+4H++4e =2H2O E?=1.23 V MnO4-+8H++5e = Mn2+ + 4H2O E?=1.51 V Ce4+ + e = Ce3+ E?=1.61 V Sn4+ +2e=Sn2+