Аналитическая химия. Лебедева М.И. - 39 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

2. По природе реагента (титранта), взаимодействующего с определённым веществом:
•
4
KMnO – перманганатометрия;
•
3
KBrO – броматометрия;
•
322
OSNaKI, – йодометрия;
•
2
I – йодиметрия;
•
2
Br – бромометрия;
•
24
)Ce(SO – цериметрия.
6.1. Условия проведения окислительно-восстановительного титрования
Реакция должна протекать практически до конца. Окислительно-восстановительная реакция идёт тем полнее, чем
больше константа равновесия, которая определяется соотношением
,0590
)(
lg
21
EEn
K
−
=
, (6.1)
где Е
1
и Е
2
– стандартные ОВ потенциалы окислителя и восстановителя; n – число электронов, отдаваемых восстановите-
лем окислителю.
При значении
K >> 10
8
реакция протекает не менее, чем на 99,99 %.
Реакция должна протекать быстро. Для ускорения реакции растворы иногда нагревают или проводят титрование
в присутствии катализатора.
Реакция должна протекать стехиометрически, побочные процессы должны быть исключены.
Конечная точка титрования (КТТ) должна определяться точно и однозначно либо с индикаторами, либо без них.
В ОВ титровании применяется прямое, обратное и заместительное титрование.
6.2. УРАВНЕНИЕ ВАЛЬТЕРА НЕРНСТА (1864–1941)
Для обратимой red-ox-системы, выражаемой уравнением
ВосстeОкисл bnа
⇔
+
,
величина ОВ потенциала (Е) определяется уравнением
[]
[]
+=
b
а
nF
RT
EE
Восст
Окисл
ln
0
, (6.2)
где Е – ОВ потенциал, В; Е
0
– стандартный ОВ потенциал, В; R – универсальная газовая постоянная, равная 8,31
град)Дж/(моль ⋅ ; Т – абсолютная температура, К; n – число электронов, участвующих в реакции; F – число Фарадея, рав-
ное 96 500 Кл; [Окисл] – концентрация окисленной формы, моль/дм
3
; [Восст] – концентрация восстановленной формы,
моль/дм
3
.
Если в реакции принимают участие Н
+
-ионы, то значение Е зависит от [Н
+
]
[]
[]
+=
+
b
m
а
nF
RT
EE
Восст
]H[Окисл
ln
0
. (6.3)
Если заменить константы их числовыми значениями и перейти от ln к lg, то при Т = 298 К (25 °С) уравнение примет
вид
+=
+
b
ma
EE
Восст][
]H[Окисл][
lg059,0
0
. (6.4)
Таким образом, потенциал ОВ системы зависит от природы реагирующих веществ (Е
0
), температуры, концентрации
окисленной и восстановленной форм, а также концентрации Н
+
-ионов (табл. 6.1).
При 25 ºС коэффициент
059,0=
F
RT
; при 30 ºС – 0,060, т.е. температура не очень сильно влияет на потенциал. Более
существенное влияние температура оказывает на энергию активации, скорость и механизм ОВ реакции. Бывают реакции,
когда Н
+
-ионы в реакции не участвуют, а рН влияет на потенциал системы.
Помимо этих факторов существенное влияние на потенциал и направление окислительно-восстановительной реак-
ции оказывает эффект комплексообразования и образование малорастворимых соединений.

Страницы