常用氧化还原滴定方法
用KMnO4溶液作滴定剂时,根据被测物质的性质,可采用不同的滴定方式。
(一)直接滴定法
许多还原性物质,如FeSO4、H2C2O4、H2O2、 Sn2+、Ti(III)、Sb(II法。例如K2Cr2O7在酸性镕液中与过量的KI作用,析出的I2用Na2S2O3标准溶液滴定。
Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O
I2+2S2O32—=2I-+S4O62—
利用这一方法可以测定很多氧化性物质,如ClO3-、ClO-、CrO42-、IO3-、BrO3-、SbO43-、MnO4-、MnO2 、AsO43-、NO3-、NO2-、Cu2+、H2O2等等,以及能与CrO42-生成沉淀的阳离子,如Pb2+、Ba2+等,所以滴定碘法的应用范围相当广泛。
碘量法常用淀粉作指示剂,淀粉与碘作用形成蓝色络合物,灵敏度很高,即使在5×10—6mol/L溶液中亦能看出。温度升高可使指示剂的灵敏度降低(如50℃时的灵敏度只有25℃时的1/10)。此外,有机醇类存在亦能降低灵敏度,在50%以上的乙醇溶液中便无蓝色出现,小于50%时则无影响。实践证明,直链淀粉遇碘变蓝必须有I—存在,并且I—浓度越高则显色的灵敏度也越高。欲使I2在1×10-5 mol/L时出现蓝色,I-的浓度必须大于2×10-5 mol/L 。使用淀粉作指示剂时,还应注意溶液的酸度,在弱酸性溶液中最为灵敏,若溶液的pH<2,则淀粉易水解而成糊精,遇I2显红色;若溶液的pH>9,则I2因生成IO-而不显蓝色。大量电解质存在,能与淀粉结合而降低灵敏度。
第26讲 第七章 氧化还原滴定法 第3讲
碘量法的主要误差来源,一是I2易挥发,二是I-易被空气中的氧所氧化。
为防止I2挥发,应采取以下措施:
1. 加入过量KI,KI与I2形成I3—,以增大I2的溶解度,降低I2的挥发性,提高淀粉指示剂的灵敏度。
此外,加入过量的KI,可以加快反应的速度和提高反应的完全程度。
,一般在室温下进行。因升高温度增大I2的挥发性,降低淀粉指示剂的灵敏度。保存Na2S2O3溶液时,室温升高,增大细菌的活性,加速Na2S2O3的分解。
,滴定切勿剧烈摇动。
为防止I-被空气中的氧所氧化,应采取以下措施:
光线能催化I—被空气氧化,增加Na2S2O3溶液中细菌的活性。
S2O32—与I2之间的反应必须在中性或弱酸性溶液中进行。因为在碱性溶液中,I2与S2O32—将会发生下述副反应:
S2O32—+4I2+10 OH—=2SO42—+8I—十5H2O
而且,I2在碱性溶液中还会发生歧化反应:
3 I2+6OH—=IO3—+5I—+3H2O
如果在强酸性溶液中,Na2S2O3溶液会发生分解:
S2O32—+2H+=SO2+S↓+ H2O
同时,I—在酸性溶液中也容易被空气中的O2氧化:
4I—+4H++O2=2I2+2H2O
,当析出碘的反应完成后,应立即用Na2S2O3进行滴定(避免I2的挥发和I—被空气氧化)。
(二)应用实例
矿石经HCl、HNO3、溴水和尿素处理成溶液后、用NH4HF2掩蔽试样中的Fe3+,使其形成稳定的FeF63-络合物,—,加入KI与Cu2+反应,析出的I2,用Na2S2O3标准溶液滴定,以淀粉为指示剂,反应式如下:
2Cu2++4I—=2CuI↓+I2
I2十2S2O32—=2I—+S4O62—
%以上的铜。
在HAc—NaAc缓冲溶液中,CrO42—能将Ba2+沉淀为BaCrO4。沉淀经过滤、洗涤后,用稀HCl溶解,加入过量KI,Cr2O72—将I—氧化为I2,析出的I2,以淀粉为指示剂用Na2S2O3标准溶液滴定。反应式如下:
Ba2++ CrO42—=BaCrO4 ↓(黄)
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