Лекція. Методи окисно відновного титрування....
TRANSCRIPT
ОКИСНО-ВІДНОВНЕ ТИТРУВАННЯ.
ЙОДОМЕТРІЯ.ЙОДХЛОРИМЕТРІЯ.
.
ПЛАН
1. Йодометрія. Визначення відновників
2. Приклади розрахунків в методі йодометрії
3. Йодхлориметрія
4. Можливості йодхлориметричних визначень
ЙОДОМЕТРИЧНЕ ВИЗНАЧЕННЯ ОКИСНИКІВ МЕТОДОМ ЗАМІЩЕННЯ
+e +Cu2+ Cu+ 2 E0(Cu2+/ Cu+)=0,167 B
-2e + 3I- [I3]- 1 Е0([I3]
-/I-) = 0,545 B
2Cu2+ + 3I- 2Cu+ + [I3]-
Але:
+e + Cu2+ + I- CuI 2 E0(Cu2+/ CuI)=0,886 B
-2e + 3I- [I3]- 1 Е0([I3]
-/I-) = 0,545 B
2Cu2+ + 5I- 2CuI + [I3]-
[I3]- + 2S2O3
2- 3I- + 2S4O62-
f(Cu2+)=1 s=1 2
ЙОДОМЕТРИЧНЕ ВИЗНАЧЕННЯ
ВІДНОВНИКІВ
можливо визначення SO32-, S2O3
2-, AsO2-, S2-,
глюкоза, стандартний редокс- потенціал яких
менше Е0 [ I ] - / I - = 0 , 5 4 5 B
+2е + [ I ] - I - 1 Е0([I3]-/I-) = 0,545 B
- 2 e + 2 S 2 O
2 - S 4 O 62 - 1 Е0(S4O6
2-/S2O32-) = 0,09 B
[ I ] - + 2 S 2 O2 - I - + S 4 O 6
2 -
Визначення відновників проводять методом
прямого титрування розчином дийоду.
Індикатор – крохмаль (на початку титрування)
визначення NaAsO2 - 2e + AsO2
- + 2H2О HAsO42- + 3H+ 1
+ 2e + [I3]- 3I- 1
AsO2- + [I3]
- + 2H2O НAsO42- + 3H++ 3I-
E0(HAsO42-/AsO2
-)= 0,56 B
E0([I3]-/I-) = 0,545 B
Додавання NaHCO3 - зберігає рН~7-8
E0(AsO43-/AsO2
-)= -0,71 B
- 2e + AsO2- + 4ОН- AsO4
3- + 2H2О 1
+ 2e + [I3]- 3I- 1
AsO2- + [I3]
- + 4ОН- AsO43- + 2H2О+ 3I-
f(NaAsO2)=1/2 s=(NaAsO2)=1/2
Якщо реакція взаємодії відновників з
розчином I2 перебігає повільно
(S2-, глюкоза, антипірин та ін.)
застосовують зворотне титрування
Індикатор – крохмаль
(в кінці титрування)
Методом йодометрії можливо визначення кислот
+ 10e + 2IO3- + 12H+ I2 + 6H2O 1
- 2e + 2I- I2 5
2IO3- + 12H+ + 10I- 6I2 + 6H2O
IO3- + 6H+ + 5I- 3I2 + 3H2O
При визначенні слабких кислот
застосовують зворотне титрування .
7
8
Йодхлориметрія
Метод заснований на окиснювальних властивостях йоду
монохлориду :
+ 2 e + I C l I - + C l -
E0 (ICl/I-)= 0,795 В
f I C l = 1 / 2
Титрант – 0,1 М розчин ICl
I C l готують окисненням КI розчином
КIО3 в середовищі концентрованої НCl:
- 2e + I- + Cl- ICl 2
+ 4e + IО3- + 6Н++ Cl- ICl + 3Н2О 1
2I- + IО3- + 6Н+ + 3Cl- 3ICl + 3Н2О
Стандартні речовини методу:
As2O3, ВaS2O3 , N2H4·H2SO4,
K4[Fe(CN)6]
Стандартний розчин
Na2S2O3
Умови титрування:
Титрування проводять у кислому
середовищі ( HCl)
Кінцеву точку титрування
визначають:
без індикатора за власним забарвленням
з індикатором крохмалем, що в кінцевій точці титрування забарвлюється в синій колір
електрохімічними методами: потенціометрично або амперометрично
Можливості методу
Визначають:
1 S n 2 + , N C S - , S O 2 - , аскорбінову
кислоту, антипірин – прямим
титруванням;
2 H g 2 + , F e 2 + – зворотним титруванням ;
K I –замісниковим титруванням
Приклади визначення:
- 2 e + S O 2 - + 4 H 2 О S O 42 - + 2 H + 1
+ 2 e + I C l I - + C l - 1
S O 2 - + H 2 О + I C l S O 42 - + 2 H + + I - + C l -
f(Na2SO3) = 1/2; s= 1
E0 (SO42-/SO3
2-)= 0,17 B
E0 (ICl/I-)= 0,795 B
В кінці титрування ICl +I- I2 +Cl-
Метод використовують для
визначення органічних речовин, що
вступають в реакції йодування OH OH
II
I
+ 3 HCl + 3 ICl
ICl(надлишок) + 2I- [I3]- + Cl-
f(фенола) = 1 / 6; s(фенола)=1/ 3
Переваги йодхлориметрії:
потенціал редокс-пари ICl/I- більше, ніж у пари [I3]
-/I-, що розширює можливості методу;
стандартний розчин ICl більш стійкий в порівнянні з розчином I2.
при визначенні органічних сполук - незворотність реакції, оскільки в результаті реакції замість HI виділяється HCl.