6.氧化还原滴定法（课件）- 《分析化学》同步教学（高教·第四版）

目的要求: *掌握条件电位的概念及影响条件电位的因素； 学会用条件电位判断氧化还原反应进行的程度； 了解影响氧化还原反应速度的因素; 理解氧化还原滴定法的基本原理; *掌握氧化还原滴定法中常用的指示剂类型； *掌握碘量法、高锰酸钾法、亚硝酸钠法的原理、条件及其应用。 第六章 氧化还原滴定法 作业 P124 5. 6. 7. 9 第一节 绪 论 一、氧化还原滴定法：以氧化还原反应为基础的滴定 分析方法 二、实质：电子的转移 三、特点： 1）机理复杂、多步反应 2）有的程度虽高但速度缓慢 3）有的伴有副反应而无明确计量关系 四、分类： 碘量法、高锰酸钾法、重铬酸钾法、 亚硝酸钠法、溴量法、铈量法 五、应用：广泛，直接或间接测定无机物、有机物 一、电极电位 电对的电极电位衡量氧化或还原能力的强弱 电对的电极电位越高，其氧化形的氧化能力越强 （还原形的还原能力越弱）——氧化剂 电对的电极电位越低，其还原形的还原能力越强 （氧化形的氧化能力越弱）——还原剂 Ox1 + ne Red1 Red2 Ox2 + ne Ox1 + Red2 Ox2 + Red1 第二节 氧化还原反应 续前 （一）电极电位的Nernst表示式 1. 活度表示式 2. 浓度表示式 续前 3.分析浓度表示式 （二）标准电极电位 影响因素：常数，仅与电对本身性质和温度有关 二、条件电位及影响因素 （一）条件电位：一定条件下，氧化型和还原型的 浓度都是1moL/L时的实际电位 续前 （二）影响因素 与电解质溶液的浓度，及能与氧化还原电对发生 副反应的物质有关 实验条件一定，条件电位一定 1．离子强度（盐效应） 2．生成沉淀 3．形成配合物 4．酸效应 续前 1. 离子强度（盐效应） 2. 生成沉淀 示例 已知： Cu2+ + e Cu+ I2 + 2e 2I- 理论上 2Cu+ + 2I2 2Cu2+ + 4I- 实际上 2Cu2+ + 4I- 2CuI↓ + 2I2 续前 3. 形成配合物： 示例 例：间接碘量法测Cu2+ Cu2+ + e Cu+ Fe3+ + e Fe 2+ I2 + 2e 2I- 续前 4. 酸效应： H3AsO4 + 2H+ + 2e HAsO2 + 2H2O I3- + 2 e 3I- 例： 续前 注：根据电对的电位高低判断氧化还原反应的方向 H3ASO4 + 3I－+ 2H+ HASO2 + I3－+ 2H2O（酸性条件） HASO2 + I3－+ 2H2O H3ASO4 +3I－ + 2H+(碱性条件） 三、氧化还原反应进行的程度 1. 进行的程度用反应平衡常数来衡量 由标准电极电位→K 由条件电位→K’（条件平衡常数） Ox1 + n1e Red1 Red2 Ox2 + n2e 续前 n2Ox1 + n1Red2 n1Ox2 + n2Red1 续前 续前 续前 2. 滴定反应SP时：滴定反应的完全度应 > 99.9% 1：1型反应 续前 1：2型反应 1. 氧化剂或还原剂： 性质不同，机理不同，显著影响速度 1）转移电子——速度快；打开共价键——速度慢 2）元素氧化数越高，反应越慢 3）静电作用力阻碍减慢反应速度 4）分步进行，整个速度受最慢一步影响 2. 浓度：增加浓度可以加快反应速度 四、氧化还原反应的速度 例：Cr2O7- + 6I- +14H+ 2Cr 3+ + 3I2 + H2O 续前 3. 温度：升温可加快碰撞，加快反应 每增高100C，速度增加2～3倍 4. 催化剂：改变反应历程，加快反应