内容正文:
第6章 氧化还原滴定法
对于有H+或OH-参加的半反应,则pH值直接影响电对的电位,若电对是弱
酸、弱碱,则pH值还影响其氧化态或还原态的型体分布 ,从而影响其平衡 浓度。
如: H3AsO4 + 2H+ + 3I- = HAsO2 + I3- +2H2O
E θ H3AsO4 / HAsO2 =0.559V , E θ I3- / I- =0.545V
I3- / I- 电对的电位与pH无关,而H3AsO4 / HAsO2受pH影响很大 。
在高酸度下(如4mol.L- 1 HCl),上述反应向右进行, As(V)定量氧化I- ,据 此可用间接碘量法测定As(V)。在较低酸度下(如pH=8),上述反应向左 进行,据此可用碘标准溶液直接滴定As(III)。
第一节 概述
酸度的影响
已知: / I− = 0.54V 、 3 AsO4 / HAsO2 = 0.56V ,H3AsO4的pKa1、pKa2、
pKa3依次为2.2、7.0、 11.5、 1。HAsO2(或H3AsO3)的pKa=9.2,判断
在pH=8的NaHCO3溶液中反应进行的方向。 (忽略I的影响)
解: I/I- 电对的电位在pH≤8时,几乎与pH无关。而As(V)/As(III)电对
呢?
H3 AsO4 + 2H+ + 2e = HAsO2 + 2H2 O
H
0
I2
O
H3 AsO4 + 2I− + 2H+ = HAsO2 + I2 + 2H2 O
例3:对于
∴ = 0 + g
= 0 + 0.059 g [H ] . CAs(V ) .δ(V )
2 CAs(III) .δ(III)
∴ 0' = 0 + g
2
+
0' 0.059 (10−8)2 . 10−6.8
= 0.56 + 2 g 0.94 = −0. 114(V)
∴反应向左进行。
[H+ ]3
[H+ ]3 + Ka1 [H+ ]2 + Ka1 Ka2 [H+ ] + Ka1 Ka2 Ka3
10−6.8
在pH = 8时: δHAsO2 = = = 0.94
δH3AsO3 =
=
计算0.10mol·L- 1HCl溶液中As(V)/As(III)电对的条件电势?
解: H3 AsO4 + 2H+ + 2e− = HAsO2 + H2 O
E = E0 + 0. 59 lg [H3 ]
E0, = E0 + lg[H+ ]2
= 0.559 + 0.059 lg 0. 10 = 0.500V
酸度的影响
2
+
2]
H
AsO
O4][
[H
As
2
0
第一节 概述
三、氧化还原反应进行的程度
氧化还原反应的进行程度,用平衡常数K来衡量,而平衡常数K可由电位来 计算
而实际反应的条件平衡常数可由条件电位来计算。 对于: Ox1+n1e1=Red1 Red2-n2e=Ox2
即: n2Ox1+n1Red2=n2Red1+n1Ox2
氧化还原反应的条件平衡常数K’越大,反应越完全。
1 = 10' + 0. 9 g ①
2 = ' + 0. 9 g ② K' = 1. = ( 1 )n2 . ( )n1
2
CRe d
COx2
x1
d
CO
CRe
2
2
d
x
1
e
1
O
n
CRn
.C
1
d
x
2
e
2
O
n
R
n
C
C
2
d
x2
CRe
CO
2
5
n
0
2
0
1
d
x1
CRe
CO
1
5
n
0
当反应达到平衡时 1 = 2 :
C
g Ox2
Red2
C
g Ox1
Red1
两边同乘n1n2
0.059
n1
0.059
n2
= ' +
2
0
10' +
∴
∴
C
C
n1