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1、氧化還原滴定法概述特點(diǎn)反應(yīng)條件分類提高反應(yīng)速度指示劑一、特點(diǎn)氧化還原滴定法是以氧化還原反應(yīng)為基礎(chǔ)的滴定分析方法。氧化還原滴定法在藥物分析中應(yīng)用廣泛,用于測(cè)定具有氧化性和還原性的物質(zhì),對(duì)不具有氧化性或還原性的物質(zhì),可進(jìn)行間接測(cè)定。氧化還原反應(yīng)較復(fù)雜,常伴有各種副反應(yīng),反應(yīng)速度較慢,因此,氧化還原滴定法要注意選擇合適條件使反應(yīng)能定量、迅速、完全進(jìn)行。三、分類氧化還原滴定法根據(jù)使用的標(biāo)準(zhǔn)溶液不同可分為高錳酸鉀法、重鉻酸鉀法、碘量法、溴酸鉀法等。主要介紹:高錳酸鉀法以及碘量法二、高錳酸鉀法(一)基本原理和條
2、件(二)測(cè)定方法(三)標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置與標(biāo)定(一)基本原理和條件高錳酸鉀法是以具有強(qiáng)氧化能力的高錳酸鉀做標(biāo)準(zhǔn)溶液,利用其氧化還原滴定原理來測(cè)定其他物質(zhì)的滴定分析方法。強(qiáng)酸性溶液中MnO4-+8H++5eMn2++4H2O注意但酸度太高時(shí),會(huì)導(dǎo)致高錳酸鉀分解,因此酸度控制常用3mol/L的H2SO4來調(diào)節(jié),而不用HNO3或HCl來控制酸度。因?yàn)橄跛峋哂醒趸詴?huì)與被測(cè)物反應(yīng);而鹽酸具有還原性能與KMnO4反應(yīng)。(二)測(cè)定方法1.直接滴定法由于高錳酸鉀氧化能力強(qiáng),滴定時(shí)無需另加指示劑,可直接滴定具有還原性的
3、物質(zhì)。2.返滴定法可測(cè)定一些不能直接滴定的氧化性和還原性物質(zhì)。3.間接滴定法有些非氧化性或還原性物質(zhì)不能用直接滴定法或返滴定法測(cè)定時(shí),可采用此法。三、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置與標(biāo)定(一)高錳酸鉀溶液的配制市售KMnO4試劑常含有雜質(zhì),而且在光、熱等條件下不穩(wěn)定,會(huì)分解變質(zhì)。因此高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液不能直接配制使用,通常先配成濃溶液放置儲(chǔ)存,需要時(shí)再取適量稀釋成近似濃度的溶液,然后標(biāo)定使用。(二)KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定常用于標(biāo)定KMnO4的基準(zhǔn)物是Na2C2O4。Na2C2O4在105℃~110℃烘干2h,放入干
4、燥器中冷卻后,即可使用。已標(biāo)定過的KMnO4溶液在使用一段時(shí)間后必須重新標(biāo)定。標(biāo)定反應(yīng)為:2MnO4-+5C2O42-+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O標(biāo)定時(shí)注意事項(xiàng)1.滴定速度:開始時(shí)因反應(yīng)速度慢,滴定速度要慢;開始后反應(yīng)本身所產(chǎn)生的Mn2+起催化作用,加快反應(yīng)進(jìn)行,滴定速度可加快。2.溫度:近終點(diǎn)時(shí)加熱至65℃,促使反應(yīng)完全3.酸度:保持一定的酸度(3mol/LH2SO4)。4.滴定終點(diǎn):滴入微過量高錳酸鉀,利用自身的粉紅色指示終點(diǎn)(30秒不褪色)。三、碘量法(一)基本原理(二)測(cè)定方
5、法(三)標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置與標(biāo)定(一)、基本原理碘量法是利用碘的氧化性、碘離子的還原性進(jìn)行物質(zhì)含量測(cè)定的方法。I2是較弱的氧化劑;I-是中等強(qiáng)度的還原劑。碘量法可用直接測(cè)定和間接測(cè)定兩種方式進(jìn)行。(一)直接碘量法(或碘滴定法)直接碘量法是直接用I2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定還原性物質(zhì),又叫做碘滴定法。直接碘量法只能在酸性、中性或弱堿性溶液中進(jìn)行。直接碘量法可用淀粉指示劑指示終點(diǎn)。直接碘量法還可利用碘自身的顏色指示終點(diǎn),化學(xué)計(jì)量點(diǎn)后,溶液中稍過量的碘顯黃色而指示終點(diǎn)。(二)間接碘量法(或滴定碘法)對(duì)氧化性物質(zhì),可在一定
6、條件下,用I-還原,產(chǎn)生I2,然后用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定釋放出的I2。這種方法就叫做間接碘量法或滴定碘法。間接碘量法也是使用淀粉溶液作指示劑,溶液由藍(lán)色變無色為終點(diǎn)。間接碘量法的反應(yīng)條件和滴定條件:1.酸度的影響:I2與Na2S2O3應(yīng)在中性、弱酸性溶液中進(jìn)行反應(yīng)。2.防止I2揮發(fā)的方法:在滴定前,加入過量KI(比理論值大2~3倍),減少I2揮發(fā)。3.防止I-被氧化標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定(一)碘標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.05mol/L)的配制和標(biāo)定1.配制由于碘具有揮發(fā)性和腐蝕性,通常情況下,碘標(biāo)準(zhǔn)溶液是采
7、用間接法配制。配制0.05mol/L時(shí),可取碘13g,加碘化鉀36g與水50ml溶解后,加稀鹽酸3滴與水適量稀釋至1000ml,搖勻,貯存于棕色試劑瓶中備用。2.標(biāo)定:用三氧化二砷(As2O3)為基準(zhǔn)物質(zhì),甲基橙為指示劑,用待標(biāo)定的碘標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定(二)硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.1mol/L)的配制和標(biāo)定1.配制:Na2S2O3溶液采取間接法配制。操作步驟:稱取硫代硫酸鈉26g與無水碳酸鈉0.2g,加新煮沸過的冷水適量稀釋至1000ml,搖勻,放置8~10天,濾過,備用在Na
8、2S2O3溶液的配制過程中應(yīng)采取下列措施:第一、為了除去水中的微生物,用新煮沸冷卻后的蒸餾水配制。第二、配制時(shí)加入少量的Na2CO3,使溶液呈弱堿性,可減少溶解在水中的CO2、O2和殺死微生物。第三、將配制溶液置于棕色瓶中,放置8~10天,待其濃度穩(wěn)定后再標(biāo)定,但若發(fā)現(xiàn)溶液渾濁,需重新配制。2.標(biāo)定:以K2Cr2O7為基準(zhǔn)物,加入碘化鉀置換出定量的碘,再用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定碘標(biāo)定方法為:精密稱取在120℃干燥至恒重的基準(zhǔn)物質(zhì)重鉻酸鉀0.15g,置碘量瓶中,加水50