第六章氧化还原滴定法（课件）《分析化学(邢文卫)》 第3课时同步教学（ 化学工业出版社第三版）

1 氧化还原滴定法（二） Oxidation-reduction Titrimetry 分 析 化 学 2 教学指导： 掌握高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法、溴酸钾法的原理及应用。 3 第四节 碘量法 1、方法概述 碘量法是基于I2的氧化性及I-的还原性进行滴定的分析方法。 基本反应：I2 + 2e- ＝ 2I- φ°＝0.535V I2是较弱的氧化剂，I-是中等强度的还原剂。 应用范围：测定氧化性或还原性物质。 4 加入碘液 加入KI +KIO3→I2 临近终点时加入淀粉指示液 间接碘量法 直接碘量法 （滴定碘法） （碘滴定法） 滴定前加入淀粉指示液 滴定终点时颜色如何变化？ 5 2、直接碘量法 直接碘量法（碘滴定法）：用I2标准滴定溶液直接滴定还原性物质的方法。 注意： 只能在微酸性或近中性溶液中进行。 碱性中I2发生歧化反应：3I2+6OH- ＝ IO3- +5I-+3H2O 强酸性溶液中：4I- + O2 + 4H+ ＝2I2 + 2H2O 因测量条件限制，应用不太广泛。 淀粉为指示剂，终点由无色变蓝色。 6 3、间接碘量法 间接碘量法(又称滴定碘法)：利用I-的还原作用与氧化性物质反应生成游离的I2，再用还原剂的标准溶液与I2反应，从而测出氧化性物质含量的方法。 基本反应： 2I- －2e- ＝ I2 I2 ＋ 2S2O32- →＝ S4O62-＋2I- 7 几点说明： 以淀粉为指示剂，在滴定近终点时加入，终点由蓝色变无色。 反应在中性或弱酸性溶液中进行。 在碱性溶液中，I2会发生岐化反应： 3I2＋6OH- ＝ IO3-＋5I-＋3H2O 4I2 ＋ S2O32- ＋10OH- ＝ 2SO42-＋8I- +5H2O 在强酸性溶液中，Na2S2O3会分解， I-易被空气中氧氧化： 4I- ＋4H+ ＋O 2 ＝ 2I2＋2H2O S2O32- ＋2H+ ＝ SO2 ＋S↓+H2O 8 4、关于淀粉指示剂 I2遇淀粉呈蓝色，其显色灵敏度除与I2的浓度有关外，还与淀粉的性质、加入的时间、温度及反应介质有关： 所用淀粉必须是可溶性淀粉。 I3- 与淀粉的蓝色在热溶液中消失，不可在热溶液中滴定。 淀粉在弱酸性溶液中灵敏度高，显蓝色。当pH＜2时，淀粉水解成糊精，与I2作用显红色；当pH＞9时，I2转变为IO-离子，与淀粉不显色。 直接碘量法在滴定开始时加入，终点时溶液由无色变蓝色；间接碘量法在滴定至浅黄色时加入，终点时溶液由蓝色变无色。 淀粉指示剂的用量一般为2~5mL（5g/L淀粉指示剂）。 9 5、碘量法误差来源和防止措施 误差来源： I2易挥发； 在酸性溶液中I-易被来源于空气中的氧氧化。 4I-＋ 4H+ +O2 ＝ 2I2＋ H2O 10 碘量法误差预防措施： 加入过量KI，生成I3-络离子； 氧化析出I2后立即滴定； 反应时碘量瓶置于暗处，避免光照； 控制溶液的酸度； 使用碘量瓶，在滴定时不能过度摇动。 11 6、I2标准溶液的配制与标定 I2标准溶液的配制 市售的碘常含有杂质，不能作为基准物，只能用间接法配制，再用基准物标定，例如As2O3或用硫代硫酸钠标准溶液标定（比较法）。 用升华法制得的纯碘，可作为基准物，但会腐蚀天平。 12 配制I2溶液应注意： 先将I2溶于40%KI溶液中，再加水稀释至一定体积，稀释后KI 浓度应保持在4%左右； I2 + KI ＝ KI3 I2溶液应保存在带严密塞子的棕色瓶中，并放置在暗处； I2溶液腐蚀金属和橡皮，滴定时碘液应装在棕色酸式滴定管中。 碘易挥发 碘难溶于水 13 I2标准溶液的标定 标定基准物是As2O3。 As2O3 难溶于水，多用NaOH溶液溶解，使之生成Na2AsO3，再用I2溶液滴定AsO32-。As2O3剧毒，一般不愿采用。 常用已知浓度的Na2S2O3标准滴定溶液标定。 14 7、Na2S2O3标准溶液的配制与标定 Na2S2O3·5H2O容易风化，常含少量杂质，且配制的溶液不稳定易分解，不能直接配制标准溶液。 Na2S2O3化学稳定性差，能被溶解O2、CO2和微生物所分解析出硫。 微生物作用下：Na2S2O3＝Na2SO3 + S↓ CO2、O2作用下： Na2S2O3+ CO2 + H2O ＝NaHSO3 + NaHCO3 + S↓ Na2S2O3+ O2 ＝2Na2SO4 + 2S↓ 15 Na2S2O3溶液配制： 用新煮沸（除氧、 CO2、杀菌)并冷却的蒸馏水或煮沸溶液； 加入少量Na2CO3