第六章氧化还原滴定法（课件）《分析化学(邢文卫)》第二课时同步教学（ 化学工业出版社第三版）
2024-01-03
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普通
内容正文：
第6章 氧化还原滴定法
一、滴定曲线
氧化还原滴定过程中电极电位的变化在
化学计量点附近也有一个突跃。
可由任意一个电对计算出溶液的电位值，
对应加入的滴定剂体积绘制出滴定曲线。
n2 Ox1 + n1 Red2 = n2 Red1 + n1 Ox2
氧化还原滴定原理
滴定过程中存在的滴定剂电对和被滴定物
电对：
n2 Ox1 + n1 Red2 = n2 Red1 + n1 Ox2
滴定等当点前，常用被滴定物电对进行计 算；
滴定等当点后，常用滴定剂电对进行计算；
氧化还原滴定原理
例题：
0.1000 mol ·L-1 Ce(SO4)2溶液滴定0.1000 mol ·L-1 Fe2+ 的酸性溶液(1.0
mol ·L-1硫酸)
滴定反应: Ce4+ + Fe2+ = Ce3+ + Fe3+
滴定过程中两个电对: Qθ ′Ce4+/Ce3+= 1.44 V；
Qθ ′Fe3+/Fe2+ = 0.68 V
每加入一定量滴定剂，反应达到一个新的平衡，此时两个电对的电极电位
相等：
Q 3+/Fe2+ + 0.059lg = Q 4+/ce3+ + 0.059lg
ce3
ce4
c
c
ce
o '
2
3
e
e
F
F
c
c
e
'
F
o
(1) 化学计量点前
滴定加入的Ce4+ 几乎全部被Fe2+ 还原成Ce3+ ，Ce4+的浓度极小，根据滴定
百分数，由铁电对来计算电极电位值。二价铁反应了99.9%时，溶液电位:
E Fe 3+/Fe 2+ = E 3+/Fe 2+ + 0. 9 lg
c Fe2
c Fe3
2
5
n
0
Fe
O,
= 0.68 + 0.059 lg
= 0.86 V
, , c 4+ c 3+
此时： 反 应 物： c Ce4+和 c Fe2+ 相等；
反应产物： c Ce3+和 c Fe3+ 相等；
, c 4+
O, cFe3+
n2 Eeq = n2 EFe3+/Fe2+ + 0.059 lg c
Fe2+
, 0 059 c 4+ , 0 059 c 3+
Eeq = E 4+/Ce3+ + .n lg c = E 3+/Fe2+ + .n lg c
2+
2
3+
1
Fe
Fe
Fe
O
e
e
C
C
Ce
O
(n1 + n2 )Eeq = n1E 4+/Ce3+ + n2 E 3+/Fe2+ + 0.059 lg c c
3+
2+
Fe
Fe
e
e
C
C
Fe
O
Ce
O
n1Eeq = n1E 4+/Ce3+ + 0.059 lg c
3+
Ce
Ce
Ce
O
(2) 化学计量点时
化学计量点时的溶液电位的通式：
(n1 + n2 )Eeq = n1E , + n2 E ,
E = n1E + n2 E
eq n1 + n2
该式仅适用于可逆对称（n1= n2 ）的反应。
化学计量点电位： E eq= (0.68 +1.44) / (1+1)
= 2.12 / 2
= 1.06 V
,
,
2
O
1
O
2
O
1
O
= 1.44 + 0.059 lg = 1.26 V
化学计量点前后电位突跃的位置由 Fe2+ 剩余 0.1%和 Ce4+ 过量 0.1% 时
两点的电极电位所决定。即电位突跃范围： 0.86 V~1.26 V。
100
0.1
(3) 化学计量点后
此时需要利用Ce4+/Ce3+ 电对来计算电位值。
当溶液中四价铈过量0.1%:
ECe4+/Ce3+ = E 4+/Ce3+
Ce
O,
0.059
n1
cCe4+
cCe
lg
+
3+
c Fe(Ⅲ)/c Fe(Ⅱ)
10 1
100
101
102
103
化学计量点
资源预览图
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