ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
39
II. ПРИМЕНЕНИЕ ОКИСЛИТЕЛЬНО-
ВОССТАНОВИТЕЛЬНОГО ТИТРОВАНИЯ
Окислительно-восстановительное титрование основа-
но на взаимодействии определяемого вещества со стандарт-
ным раствором окислителя или восстановителя. Чтобы тит-
рование имело смысл, определяемое вещество перед нача-
лом титрования должно полностью существовать в единст-
венной степени окисления. Для выполнения этого условия
часто требуется вспомогательный окислитель или
восстановитель.
Сначала рассмотрим вспомогательные реагенты, ре-
гулирующие степень окисления определяемого вещества,
затем перейдем к свойствам и применению некоторых
обычных стандартных окислителей и восстановителей.
II.1. Вспомогательные реагенты
На стадиях, предшествующих окислительно-восста-
новительному титрованию, определяемое вещество часто
присутствует более чем в одной степени окисления. На-
пример, если сплав железа растворить в кислоте, образуется
смесь железа (II) и железа (III). Следовательно, перед тем
как титровать железо, необходимо добавить реагент, кото-
рый количественно переведет элемент либо в двухвалент-
ное состояние для титрования стандартным раствором
окислителя, либо в трехвалентное состояние для титрования
стандартным раствором восстановителя. Такой вспомога-
тельный реагент должен обладать определенными свойст-
вами. Он должен быть достаточно сильным окислителем
или восстановителем, чтобы количественно перевести оп-
ределяемое вещество в нужное состояние окисления, но
при этом он не должен переводить другие компоненты рас-
твора в состояние окисления, в котором они также реаги-
40
руют с титрантом. Другое требование состоит в том, чтобы
избыток реагента можно было легко удалить из раствора,
так как он почти всегда мешает титрованию, реагируя со
стандартным раствором. Так, реагент, который должен ко-
личественно перевести железо в двухвалентное состояние
для титрования стандартным раствором перманганата,
должен быть хорошим восстановителем. Если из раствора
не удалить избыток реагента, оставшийся после восстанов-
ления, это неизбежно приведет к расходу перманганата.
Реагенты, наиболее часто применяющиеся для предва-
рительной обработки пробы, описываются в следующих
разделах.
II.2. Окислители
Висмутат натрия
Висмутат натрия - чрезвычайно сильный окислитель,
способный количественно превратить марганец (II) в пер-
ман-ганат. Он существует в виде малорастворимого твер-
дого соединения неопределенного состава. Его формулу
обычно записывают в виде NaBiO
3
. При взаимодействии
висмут (V) переходит в более обычное трехвалентное со-
стояние. Обычно раствор, который необходимо окислить,
кипятят с избытком твердого окислителя, а затем избыток
реагента отфильтровывают.
Персульфат аммония
В кислых растворах реактив персульфат аммония
(NH4)
2
S
2
O
8
является очень сильным окислителем, прев-
ращающим хром в бихромат, церий (III) в церий (IV) и
марганец (II) в перманганат по соответствующей полуреак-
ции
S
2
O
8
2-
+ 2e ↔ 2SO
4
2-
, E
o
= 2.01 B.
Окисление катализируется следами иона серебра.
Избыток реагента легко разрушается при кипячении рас-
твора в течение нескольких минут:
2S
2
O
8
2-
+ 2H
2
O ↔ 4SO
4
2-
+ O
2
(газ) + 4H
+
39 40
руют с титрантом. Другое требование состоит в том, чтобы
избыток реагента можно было легко удалить из раствора,
так как он почти всегда мешает титрованию, реагируя со
II. ПРИМЕНЕНИЕ ОКИСЛИТЕЛЬНО-
стандартным раствором. Так, реагент, который должен ко-
ВОССТАНОВИТЕЛЬНОГО ТИТРОВАНИЯ
личественно перевести железо в двухвалентное состояние
для титрования стандартным раствором перманганата,
Окислительно-восстановительное титрование основа-
должен быть хорошим восстановителем. Если из раствора
но на взаимодействии определяемого вещества со стандарт-
не удалить избыток реагента, оставшийся после восстанов-
ным раствором окислителя или восстановителя. Чтобы тит-
ления, это неизбежно приведет к расходу перманганата.
рование имело смысл, определяемое вещество перед нача-
Реагенты, наиболее часто применяющиеся для предва-
лом титрования должно полностью существовать в единст-
рительной обработки пробы, описываются в следующих
венной степени окисления. Для выполнения этого условия
разделах.
часто требуется вспомогательный окислитель или
восстановитель. II.2. Окислители
Сначала рассмотрим вспомогательные реагенты, ре- Висмутат натрия
гулирующие степень окисления определяемого вещества, Висмутат натрия - чрезвычайно сильный окислитель,
затем перейдем к свойствам и применению некоторых способный количественно превратить марганец (II) в пер-
обычных стандартных окислителей и восстановителей. ман-ганат. Он существует в виде малорастворимого твер-
дого соединения неопределенного состава. Его формулу
II.1. Вспомогательные реагенты
обычно записывают в виде NaBiO3 . При взаимодействии
На стадиях, предшествующих окислительно-восста-
висмут (V) переходит в более обычное трехвалентное со-
новительному титрованию, определяемое вещество часто
стояние. Обычно раствор, который необходимо окислить,
присутствует более чем в одной степени окисления. На-
кипятят с избытком твердого окислителя, а затем избыток
пример, если сплав железа растворить в кислоте, образуется
реагента отфильтровывают.
смесь железа (II) и железа (III). Следовательно, перед тем
Персульфат аммония
как титровать железо, необходимо добавить реагент, кото-
В кислых растворах реактив персульфат аммония
рый количественно переведет элемент либо в двухвалент-
(NH4)2S2O8 является очень сильным окислителем, прев-
ное состояние для титрования стандартным раствором
ращающим хром в бихромат, церий (III) в церий (IV) и
окислителя, либо в трехвалентное состояние для титрования
марганец (II) в перманганат по соответствующей полуреак-
стандартным раствором восстановителя. Такой вспомога-
ции
тельный реагент должен обладать определенными свойст-
вами. Он должен быть достаточно сильным окислителем S2O82- + 2e ↔ 2SO42- , Eo = 2.01 B.
Окисление катализируется следами иона серебра.
или восстановителем, чтобы количественно перевести оп-
Избыток реагента легко разрушается при кипячении рас-
ределяемое вещество в нужное состояние окисления, но
твора в течение нескольких минут:
при этом он не должен переводить другие компоненты рас-
твора в состояние окисления, в котором они также реаги- 2S2O82- + 2H2O ↔ 4SO42- + O2 (газ) + 4H+
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- …
- следующая ›
- последняя »
