第六章氧化还原滴定法（课件）《分析化学(邢文卫)》常用氧化还原滴定法同步教学（ 化学工业出版社第三版）

2024/1/3 常用氧化还原滴定法 包括：试剂性质、方法特点，标准溶液的配制和标定，注意滴定条件，实际应用。 2024/1/3 化学耗氧量（COD）：在一定条件下，用化学氧化剂处理水样时所消耗的氧化剂的量——水质污染程度的一个重要指标 高锰酸钾法 重铬酸钾法 2024/1/3 高锰酸钾法：利用高锰酸钾的强氧化能力及氧化还原滴定原理来测定其他物质的容量分析方法。 高锰酸钾：一种强氧化剂 7.4.1 高锰酸钾法 1.概述 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 2024/1/3 弱酸性、中性、弱碱性 强碱性(pH>14) (可测某些有机物) 强酸性 (pH≤1) MnO4- + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O Eθ=1.51V MnO4- + 2H2O + 3e = MnO2 + 4OH- Eθ=0.59V MnO4- + e = MnO42- Eθ=0.56V 可见，不同条件下, KMnO4体现的氧化能力不同 原理 MnO42-不稳定，易歧化 3MnO42- +4H+= 2MnO4- +MnO2+2H2O 2024/1/3 弱酸性、中性、弱碱性 强碱性(pH>14) 强酸性 (pH≤1) MnO4- ＋5e  Mn2+ Eθ=1.51V MnO4- + 3e  MnO2 Eθ=0.59V MnO4- + e  MnO42- Eθ=0.56V 可见，不同条件下, 电子转移数不同，化学计量关系不同 适用条件：一般都在强酸性(1-2mol·L-1 H2SO4)条件下使用，但测有机物时选碱性溶液中进行。 2024/1/3 待测物： 滴定剂： 滴定反应： 化学耗氧量（COD）测量 滴定酸度： 水样中还原性物质（主要是有机物） KMnO4 标准溶液 强酸性， H2SO4介质 5C+4MnO4- +12H+  5CO2+4Mn2++6H2O 5C2O42-+2MnO4-+16H+ 10CO2+2Mn2++8H2O 2024/1/3 酸化的水样 过量KMnO4 过量Na2C2O4 剩余KMnO4溶液 剩余Na2C2O4溶液  KMnO4标准溶液 2024/1/3 预处理的水样 KMnO4标准溶液 指示剂： ? 自身指示剂 KMnO4 c V1 V2 Na2C2O4 c/ V/ COD 2024/1/3 滴定条件 MnO4- 可以氧化Cl-, HNO3 ,具有氧化性，产生干扰 低— 高— 快— KMnO4来不及反应而分解 Mn2＋的自催化作用 强酸 H2SO4 (～1mol/L)介质。 酸度: 温度: 滴定速度: 70～85℃ 先慢后快 (HCl? HNO3 ?) ? H2C2O4分解 反应慢 pH， I， 吸附能力 沉淀表面积大 2024/1/3 2.KMnO4标准溶液的配制与标定 KMnO4：市售 KMnO4 试剂常含有杂质，而且在光、热等条件下不稳定，会分解变质 棕色瓶暗处保存，用前标定 微沸约1h 充分氧化还原物质 粗称一定量KMnO4溶于水 用玻璃漏斗滤去 生成的沉淀(MnO2) 配制： 间接 2024/1/3 标定条件（三度一点）： 温度: 70～85℃[低—反应慢, 高—H2C2O4分解(+)] H2C2O4→CO2↑+CO↑+H2O 酸度: 0.5～1mol·L-1H2SO4(HNO3?、HCl?) [低—MnO2↓ (-), 高—H2C2O4分解(+)] 滴定速度: 先慢后快(Mn2+催化)。 [快—KMnO4来不及反应而分解(-)] 4MnO4-+12H+→4MnO2 + O2↑+6H2O 标定： 基准物: Na2C2O4, H2C2O4·2H2O,(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O, 纯Fe丝等. 2024/1/3 指示剂： 滴定终点： （1998年，同济大学）试述用Na2C2O4标定KMnO4 的标定条件并写出求算KMnO4标准溶液浓度的数学表达式。 催化剂： 自身指示剂 微红色在0.5内不褪色 Mn2