掌握氧化還原滴定法的基本原理。能斯-特方程的應(yīng)用2、掌培訓(xùn)課件ppt(編輯修改稿)
2024-09-12 01:54 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 電極電位隨之而改變 。 以 電極電位 E為縱坐標(biāo) ， 加入滴定劑的體積為橫坐標(biāo) ， 就得到氧化還原滴定曲線 。 .. 25 以 +標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定 mol/L Fe2+溶液為例（溶液的酸度保持為 1mol/L H2SO4，即忽略酸度變化）。 滴定反應(yīng)為： Ce4++ Fe2+ → Ce3++ Fe3+ VEVE FeFeCeCe , 2334 // ?? ?? ???? ??滴定時 ,根據(jù) Nernst方程 ??????????????????343434232323////CeCeCeCeCeCeFeFeFeFeFeFeCCEECCEE????.. 26 滴定開始到化學(xué)計量點前： 按 Fe3+/Fe2+電對的Nernst方程計算。 當(dāng)加入 ％的 Ce4+時， ％ Fe2+氧化為 Fe3+。 ＝＝????滴定開始前： 雖是 +溶液，由于空氣中氧氣可氧化 Fe2+為 Fe3+，不可避免地存在少量Fe3+，然而 Fe3+的濃度難以確定， 無法估計 。 ?????? ???232323 lg05 FeFeFeFeFeFe CCEE ??.. 27 計量點時： ???? ??2334 FeFespCeCesp CCECCE ＝；＝VEVCCCCEspFeCeFeCesp2334＝＝＝＋????????100＝－＝???兩邊相加得： 計量點后 :按 Ce4+/Ce3+電對的 Nernst方程計算。 當(dāng)有 ％過量的 Ce4+加入時 計量點前后 ％到 電位突變（ － ） ，形成滴定突躍。 ?????? ???343434 lg05 CeCeCeCeCeCe CCEE ??.. 28 有一滴定突躍 從化學(xué)計量點前 ％ ， 到化學(xué)計量點后 ％ ， 此 電位突躍區(qū)間 ， 是選擇氧化還原指示劑的依據(jù) 。 氧化還 原滴定曲線滴定突躍范圍通式為： 化學(xué)計量點電位通式為： 二、氧化還原滴定曲線特點： ）（－ VnEmE 305 ′→305 ′ 12 ??? ??nmmEnEEsp ??? ′??＝.. 29 突躍范圍大小與兩電對的標(biāo)準(zhǔn)電極電位差值 △ E? 180。有關(guān)，還與兩電對半反應(yīng)得失電子數(shù)有關(guān)。 △ E? 180。差值越大，突躍范圍越大；兩電對半反應(yīng)得失電子數(shù)越多，突躍范圍越大。（因為 m↑，前 ↓； n↑，后 ↑。所以范圍更大。） 突躍范圍大小與兩個氧化還原電對相關(guān)離子的濃度無關(guān)。 突躍范圍的大小是選擇指示劑的依據(jù)。 一般來說，兩個氧化還原電對的 △ Eθ′（或 △ Eθ）值在 ，才可以滴定。 .. 30 三 、 氧化還原指示劑 氧化還原指示劑 1. 1變色原理：本身為弱氧化劑或弱還原劑 ， 其氧化態(tài)和還原態(tài)具有不同的顏色 ， 以指示滴定終點 。 其變色原理如下 ， 設(shè)氧化還原指示劑電極反應(yīng)為 Inox + n e Inred 色 1 色 2 隨著滴定過程的進行 ， E在不斷改變 ， 指示劑 也隨之變化 ， 因而使溶液的顏色發(fā)生改變 。 redoxInInCC.. 31 變色區(qū)間 當(dāng) ≥10時，溶液呈氧化態(tài)顏色， 當(dāng) ≤ ， 溶液呈還原態(tài)顏色 ， 指示劑的變色區(qū)間為 當(dāng) ＝ 1時 ， redoxInInCCn0 . 0 5 939。r e doxIn ?? EEredoxInInCC理論變色點 .. 32 ： 在選擇氧化還原指示劑時 ， 要求 氧化還原指示劑的變色電位范圍在滴定突躍電位范圍內(nèi) ， 最好使指示劑的 Eθ ′ 值與化學(xué)計量點的 Esp值一致 。 自身指示劑 有的標(biāo)準(zhǔn)溶液本身具有很深的顏色 ， 滴定產(chǎn)物無色或顏色很淺 ， 滴定劑本身就可作為指示劑 。 如 :KMnO4本身是紫紅色 ， 還原產(chǎn)物是 Mn2＋ ， 為無色；I2液為黃色 ， 還原產(chǎn)物 I－ 是無色 。 .. 33 特殊指示劑： 有些物質(zhì)本身不具有氧化還原性，但它能與氧化劑或還原劑產(chǎn)生特殊的顏色，這種利用能與氧化劑或還原劑產(chǎn)生特殊顏色以指示滴定終點的物質(zhì)，稱為特殊指示劑或?qū)僦甘緞? 如： 可溶性淀粉與碘反應(yīng)生成深藍色化合物 ，可根據(jù)藍色的出現(xiàn)或消失指示滴定終點。 外用指示劑 指示劑可與標(biāo)準(zhǔn)溶液或被測溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能加入溶液中，在計量點附近取少許被滴溶液與指示劑在外面作用。 如： 亞硝酸鈉法用碘化鉀－淀粉試紙 .. 34 第四節(jié) 碘量法 一 、 基本原理及特點 碘量法是利用 I2的氧化性 和 I的還原性進行測定的 氧化還原滴定法 。 因 I2在水中溶解度小 ， 通常將其溶 解在 KI溶液中 ， 增加其溶解度 。 I2為較弱的氧化劑，能與較強的還原劑作用，而 I 是中等強度的還原劑，能與許多氧化劑作用。碘量法 分為直接碘量法和間接碘量法 vEII53 33????I3 + 2e 3I .. 35 1. 直接碘法 （ 碘滴定法 ） ： 利用 I2的氧化性 如： SO2被水吸收 ， 形成 H2SO3可用 I2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定 SO2 + H2O H2SO3 H2SO3+I2 + H2O 2HI +H2SO4 由于 I2氧化能力不強 ， 所以滴定僅限于較 強的還原劑 。 如 :S2S2O3 AsO3 SO3 Sn2+ 等 .. 36 2. 間接碘法（滴定碘法）： 利用 I的還原性 電對電位比 I2/I的電極電位高的物質(zhì)，可將 I氧化而析出 I2，然后可用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定析出的 I2，這種方法稱為間接碘量法 。 間接碘量法可分為 置換滴定法和返滴定法 。 ： 以 I為還原劑，還原強
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