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文档简介
碘量法
《基础化学》学校名称:碘量法一、基本原理利用I2的氧化性或I-的还原性进行的氧化还原滴定法。(因I2在水中溶解度小,通常将其溶解在KI溶液中。)半电池反应
I2+2e2I-
I2+I
-
I3-(助溶)I3-+2e3I-
I3-/I-=0.5355v1.
直接碘量法(碘滴定法)3I2+6OH-IO-+5I-+3H2O直接碘量法应在酸性、中性或弱碱性溶液中进行。
pH>9时,则发生如下副反应:I2标准溶液还原性物质淀粉终点:深蓝色碘量法
直接碘量法(又称碘滴定法)滴定液:I2
溶液(间接法配制,以基准物As2O3进行标定)指示剂:淀粉酸度:酸性或中性或弱碱性测定条件温度:室温滴定速度:稍快终点标志:出现淡蓝色
测定范围:还原性物质(<)2.
间接碘量法(滴定碘法)电极电位比I2/I-的电极电位高的氧化性物质,可将I-氧化而析出I2,然后可用Na2S2O3标准溶液滴定析出的I2。CuSO4·5H2O在酸性溶液中与过量的KI作用,释放出来的I2用硫代硫酸钠标准溶液滴定:
2Cu2++4I-2CuI(乳白色)+I2
I2+2S2O32-2I-+S4O62-例如:CuSO4·5H2O的含量测定碘量法间接碘量法(滴定碘法)滴定液:Na2S2O3溶液(间接法,基准物K2Cr2O7)滴定反应式为:氧化剂+I-==I2+还原剂I2+2Na2S2O3==2NaI+Na2S4O6指示剂:淀粉(近终点时加入)酸度:弱酸性、中性滴定条件温度:室温滴定速度:稍快避光滴定终点标志:蓝色消失测定范围:氧化性物质(>)
I2的挥发I-在酸性溶液中被空气中的O2氧化。碘量法中的误差:碘量法采取措施:
◆在测定时要加入过量的KI以增大I2的溶解度;◆使用碘量瓶,在室温下滴定;◆滴定前要密塞、封水和避光;◆滴定时不要剧烈摇动。1.
淀粉指示剂在室温及有少量I-存在的弱酸性溶液中最灵敏。2.直链淀粉遇I2显蓝色且显色反应可逆性好、敏锐。3.淀粉指示剂不宜久放。配制时加热时间不宜过长
并应迅速冷却至室温。4.直接碘量法在滴定前加入淀粉,根据蓝色的出现
确定终点;间接碘量法在近终点时加入淀粉,根据蓝色的消失确定终点。碘量法碘量法的指示剂---淀粉高锰酸钾滴定液的配制与标定
《基础化学》学校名称:1.配制通常用间接法配制KMnO4滴定液。配制时采取以下措施:◆
称取固体的质量应稍多于理论计算量。◆将配好的滴定液加热至沸腾,并保持微沸约1小时,然后放置2~3天。◆使用前用垂熔玻璃滤器过滤,除去溶液中的沉淀。◆过滤后的滴定液应贮存在棕色瓶中,置于阴凉、干燥处。高锰酸钾滴定液与标定高锰酸钾法2.标定:
基准物质
Na2C2O4或H2C2O4.2H2O、As2O3
2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O标定条件:
温度:滴定前,加热到75~85℃,趁热滴定。
酸度:硫酸,0.5~1.0mol/L。滴定速度:
先慢后快,再慢。
终点判断:溶液呈粉红色,若30s不褪色即为终点。高锰酸钾法想一想在高锰酸钾法中,能否用HCl或HNO3来调节溶液的酸度?
高锰酸钾法
《基础化学》学校名称:1.概述高锰酸钾是一种较强的氧化剂,在强酸性溶液中与还原剂作用,其半电池反应是:
MnO4-+8H++5e-=Mn2++4H2OE0=1.51V
高锰酸钾法
在弱酸性、中性或碱性溶液中与还原剂作用,生成褐色的水合二氧化锰(MnO2·H2O)沉淀。妨碍滴定终点的观察,所以用KMnO4标准溶液进行滴定时,一般都是在强酸性溶液中进行的。所用的强酸通常是H2SO4,避免使用HCl或HNO3。因为C1-具有还原性,也能与MnO4-作用;而HNO3具有氧化性,它可能氧化某些被滴定的物质。
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。
(1)直接滴定法许多还原性物质,如FeSO4、H2C2O4、H2O2、Sn2+、Ti(III)、Sb(III)、As(III)、NO2—等,可用KMnO4标准溶液直接滴定。
(2)返滴定法有些氧化性物质,如不能用KMnO4标准溶液直接滴定就可用返滴定法进行滴定。
(3)间接滴定法有些非氧化性或非还原性的物质,不能用KMnO4标准溶直接滴定或返滴定,就只好采用间接滴定法进行滴定。如测定Ca2+时,首先将Ca2+沉淀为CaC2O4,过滤,再用稀H2SO4将所得的CaC2O4沉淀溶解,然后用KMnO4标准溶液滴定溶液中的C2O42-,间接求得Ca2+的百分含量。高锰酸钾法的优点是氧化能力强,一般不需另加指示剂。高锰酸钾法的主要缺点是试剂常含有少量杂质,因而溶液不够稳定。此外,又由于KMnO4的氧化能力强,能和很多还原性物质发生作用,所以干扰也较严重。
应用实例
(1)H2O2的测定可用KMnO4标准溶液在酸性溶液中直接滴定H2O2溶液,反应如下:
MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O
反应开始较慢,随着Mn2+的增加,反应速度加快。可预先加入少量Mn2+作为催化剂。许多还原性物质,如FeSO4、As(Ⅲ)、Sb(Ⅲ)、H2C2O4、Sn2+和NO22-等,都可用直接法测定。
(2)钙的测定先将样品处理成溶液后,使Ca2+进入溶液中,然后利用Ca2+与C2O42-生成微溶性CaC2O4沉淀。过滤,洗净后再将CaC2O4沉淀溶于稀H2SO4中。用KMnO4标准溶液进行滴定,其反应如下:
Ca2++C2O42-=CaC2O4↓(白)CaC2O4+2H+=Ca2++H2C2O45H2C2O4+2MnO4-+6H=2Mn2++10CO2↑+8H2O
凡是能与C2O42-定量生成沉淀的金属离子,只要本身不与KMnO4反应,都可用上述间接法滴定。
(3)软锰矿中MnO2含量的测定软锰矿的主要组成是MnO2,此外,尚有锰的低价氧化物、氧化铁等。此矿若用作氧化剂时,仅仅只有MnO2具有氧化能力。测定MnO2含量的方法是将矿样在过量还原剂Na2C2O4的硫酸溶液中溶解还原,然后,再用KMnO4标准溶液滴定剩余的还原剂C2O42-,其反应为:
MnO2+C2O42-+4H+=2Mn2++2CO2↑+2H2O
(4)某些有机化合物含量的测定甲醇、甘油、甲酸等有机化合物可用高锰酸钾法在碱性溶液中进行测定。如甲醇的测定,将一定量且过量的高锰酸钾标准溶液加入待测物质的试液中,反应为:
6MnO4-+CH3OH+8OH-=CO32-+6MnO42-+6H2O
反应结束后,将溶液酸化,MnO42-岐化为MnO4-和MnO2。再加入准确过量的FeSO4溶液,将所有的高价锰还原为Mn2+,最后以KMnO4溶液返滴定剩余的Fe2+。过氧化氢含量测定
《基础化学》学校名称:H2O2的测定
可用KMnO4标准溶液在酸性溶液中直接滴定H2O2溶液,反应如下:
MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O
反应开始较慢,随着Mn2+的增加,反应速度加快。可预先加入少量Mn2+作为催化剂。许多还原性物质,如FeSO4、As(Ⅲ)、Sb(Ⅲ)、H2C2O4、Sn2+和NO22-等,都可用直接法测定。反应方程式为:2H2O2含量的计算公式:
测定条件:(1)温度:室温(2)滴定速度:较慢,快,慢测定范围:许多还原性物质,如FeSO4、As3+、Sb3+、H2C2O4、Sn2+和NO22-硫代硫酸钠滴定液的配制与标定
《基础化学》学校名称:Na2S2O3滴定液(1)配制:只能用间接法配制①应用新煮沸的冷蒸馏水溶解和稀释;②加少许Na2CO3,呈微碱;③用棕色瓶保存(日光能促使Na2S2O3分解);④陈放后(7~15天)标定。碘量法1molK2Cr2O7~3molI2~6molNa2S2O3(2)标定基准物质K2Cr2O7置换滴定法1)过量KI与基准K2Cr2O7定量反应,析出I2;2)用Na2S2O3滴定I2,求出Na2S2O3的准确浓度碘量法
标定Na2S2O3时应注意(1)控制溶液的酸度和温度(2)加入过量KI
暗处放置10分钟,使反应进行完全。(3)滴定前稀释溶液,降低溶液酸度(4)正确判断终点(深蓝色
亮绿色)近终点(浅黄绿色)加淀粉指示剂(5)正确判断回蓝现象碘量法维生素C含量测定
《煤化工技术》学校名称:维生素C含量的测定(直接碘量法)CCCCCCOOOHOHOHOHHHHH+I2HHHHOHOHOOCCCCCCOO+2HIHAc维生素C含量的计算公式:
亚硝酸钠法
《基础化学》学校名称:
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