第八章氧化還原滴定法和沉淀滴定法ppt課件.ppt

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1、§8-1氧化還原滴定法§8-2沉淀滴定法第八章氧化還原滴定法和沉淀滴定法2021/9/1§8-1氧化還原滴定法?氧化還原滴定法—以氧化還原反應為基礎的滴定分析法氧化還原反應是電子轉移的反應,反應歷程復雜,而且受外界條件影響較大。因此在氧化還原滴定法中就要控制反應條件使其符合滴定分析的要求。2021/9/1?分類—按氧化劑標準溶液不同高錳酸鉀法(標準溶液KMnO4)重鉻酸鉀法(標準溶液K2Cr2O7)碘量法(標準溶液I2和Na2S2O3)溴酸鉀法(標準溶液KBrO3和KBr)硫酸鈰法2021/9/1滴定終點的確定氧化還原指示劑(次甲基藍、二

2、苯胺磺酸鈉)自身指示劑(高錳酸鉀標準溶液)特殊指示劑(淀粉)2021/9/1Ce4++Fe2+Ce3++Fe3+1mol/LH2SO4滴定曲線2021/9/1一、氧化還原指示劑(一)、氧化還原指示劑氧化還原指示劑是一些復雜的有機化合物,它們本身具有氧化還原性質,其氧化態(tài)和還原態(tài)具有不同的顏色。在氧化還原滴定中,化學計量點附近的電位突躍使指示劑由一種形態(tài)轉變成另一種形態(tài),同時伴隨顏色改變,從而指示滴定終點的到達。2021/9/1根據(jù)能斯特方程,氧化還原指示劑的電位與其濃度的關系是:氧化型還原型+In(Red)ne-In(Ox)指示劑的顏色由

3、溶液中的c(In(Ox)/c(In(Red))來決定。2021/9/1變色范圍理論變色范圍:E0(In)±由于指示劑變色時的電極電勢范圍小,一般可用指示劑的標準電極電勢來估量指示劑變色時的電極電勢。變色范圍中間色氧化型的顏色還原型的顏色理論變色點2021/9/1指示劑變色范圍部分或全部落在滴定突躍范圍內指示劑的條件電位盡量與化學計量點電位相一致指示劑的選擇原則2021/9/1指示劑E0(In)/Vc(H+)=1mol.L-1氧化態(tài)還原態(tài)配制方法次甲基藍0.36藍無0.05%水溶液二苯胺0.76紫無0.1%濃H2SO4溶液二苯胺磺酸鈉0.8

4、5紫紅無0.5%水溶液鄰苯胺基苯甲酸1.08紫紅無0.1g指示劑溶于20ml5%Na2CO3,用水稀釋至100ml。鄰二氮菲亞鐵1.06淺藍紅1.485g鄰二氮菲,0.695gFeSO4·7H2O,用水稀釋至100ml。5-硝基鄰二氮菲1.25淺藍紅1.608g硝基鄰二氮菲,0.695gFeSO4·7H2O,用水稀釋至100ml.常見的氧化還原指示劑2021/9/1有些滴定劑或被測物有顏色,滴定產(chǎn)物無色或顏色很淺,則滴定時無須再滴加指示劑,本身的顏色變化起著指示劑的作用,稱為自身指示劑。例:紫色無色深棕色無色優(yōu)點:無須選擇指示劑,利用自身

5、顏色變化指示終點(二)、自身指示劑10-5mol·L-1即可見粉紅色2021/9/1(三)、特殊指示劑有些物質本身不具有氧化還原性,但可以同氧化還原電對形成有色化合物,因而可以指示終點。例:淀粉+I2——深蘭色化合物(5.0×10-6mol/L→顯著藍色)特點:反應可逆,應用于直接或間接碘量法2021/9/1二、高錳酸鉀法1、方法簡介在強酸性溶液中,氧化性最強E0(MnO4-/Mn2+)=1.51V,產(chǎn)物為Mn2+;MnO4-+8H++5e-=Mn2++4H2O在弱酸性或弱堿性中,E0(MnO4-/MnO2)=0.60V,產(chǎn)物為MnO2;

6、在強堿性中E=0.56V,產(chǎn)物為MnO42-??芍苯踊蜷g接測定許多無機物和有機物。注意:在酸性溶液中的反應常用硫酸而非硝酸(氧化性)和鹽酸(Cl-有還原性).是因為HNO3是氧化性酸,可能與被測物反應,也不用HCl,因為HCl中的Cl-有還原性也能與KMnO4反應。2021/9/1不能直接配制原因:純度僅為99%,含有雜質;蒸餾水中常含有還原性物質;配制方法:稱取稍多于計算用量的KMnO4→溶解→加熱煮沸(15min)→放置2周→微孔玻璃漏斗過濾除去MnO2→暗處保存(棕色瓶)半年內濃度改變較小2、標準溶液的配制2021/9/1標定基準物

7、:Na2C2O4、H2C2O4·2H2O、(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O和純鐵絲等。標定反應:2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2標定過程:結果計算:3、標準溶液的標定2021/9/1速度:開始時反應速度慢,滴定速度要慢;開始后反應本身所產(chǎn)生的Mn2+起催化作用,加快反應進行,滴定速度可加快;溫度:近終點時加熱65℃,促使反應完全(溫度過高會使C2O42-部份分解,低于60℃反應速度太慢);酸度:保持一定的酸度(0.5-1.0mol/LH2SO4),為避免Fe3+誘導KMnO4氧化Cl-的反應發(fā)

8、生,不使用HCl提供酸性介質;滴定終點:微過量高錳酸鉀自身的粉紅色指示終點(30秒不退)標定時注意事項:2021/9/1三、重鉻酸鉀法方法簡介在酸性溶液中,E0=1.33V,產(chǎn)物為Cr3+;C

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