Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Кривые окислительно-восстановительного титрования



2015-11-27 4759 Обсуждений (0)
Кривые окислительно-восстановительного титрования 4.67 из 5.00 3 оценки




Процессы окислительно-восстановительного титрования можно представить графически в виде кривых титрования, изображающих изменение окислительно-восстановительного потенциала титруемого раствора по мере приливания к нему стандартного раствора окислителя или восстановителя (титранта). При титровании изменяется соотношение окисленной и восстановленной форм определяемого вещества и титранта, поэтому потенциалы редокс-пар рассчитывают по уравнению Нернста

Расчет ведут по потенциалу той окислительно-восстановительной пары, компоненты которой находятся в избытке в данный момент титрования и концентрация которых легко может быть вычислена.

До точки эквивалентности потенциал рассчитывают по потенциалу пары определяемого вещества, а после точки эквивалентности – по системе титранта.

В точке эквивалентности потенциал системы определяется присутствием окислительно-восстановительных пар как определяемого вещества, так и титранта.

Поэтому потенциал в точке эквивалентности, Еэкв, можно рассчитать по уравнению, полученному суммированием уравнений потенциалов обеих пар при условии равенства в точке эквивалентности концентраций окисленных и восстановленных форм окислителя и восстановителя:

(14.2.1)

где Eºок и Eºвос – стандартные окислительно-восстановительные потенциалы систем окислителя и восстановителя, В;

z1 и z2 – число принятых окислителем или отданных восстановителем электронов.

Расчет кривых титрования проводят для нахождения скачка титрования с целью выбора подходящего редокс-индикатора. Правильно выбранным индикатором является тот индикатор, у которого потенциал перехода окраски находится в пределах скачка титрования.

Скачок титрования в редоксиметрии – это резкое изменение потенциала окислительно-восстановительной системы в пределах допустимой погрешности измерения определяемого вещества.

Рассмотрим кривую титрования 10,0 мл 0,1 н раствора FeSO4 0,1 н раствором Ce(SO4)2 в сернокислой среде.

При титровании протекает следующая реакция:

Fe2+ + Ce4+ = Fe3+ + Ce3+

1. Расчет потенциала до точки эквивалентности.

В процессе титрования до точки эквивалентности потенциал системы рассчитываем по формуле

При этом

Тогда, при добавлении 0,1 мл 0,1 н раствора Ce(SO4)2, потенциал системы будет равен

При добавлении 5,0 мл 0,1 н раствора Ce(SO4)2

2. Расчет потенциала в точке эквивалентности.

В точке эквивалентности к 10 мл 0,1 н раствора FeSO4прибавлено 10,0 мл 0,1 н раствора Ce(SO4)2:

3. Расчет потенциала после точки эквивалентности.

После точки эквивалентности в избытке находится титрант, поэтому потенциал раствора рассчитываем по формуле

При добавлении титранта Ce(SO4)2 после точки эквивалентности

Тогда, при добавлении 10,01 мл 0,1 н раствора Ce(SO4)2, потенциал системы будет равен

При добавлении 10,10 мл 0,1 н раствора Ce(SO4)2 получим

По полученным данным (см. табл. 14.2.1) можно построить кривую титрования (см. рис. 14.2.1).

Таблица 14.2.1

Расчетные данные для построения кривой титрования 10,0 мл 0,1 н раствора FeSO4 0,1 н раствором Ce(SO4)2

Fe3+/Fe2+ Е, В
1. 0,10 10-2 0,65
2. 1,00 10-1 0,71
3. 5,00 0,77
4. 9,00 0,83
5. 9,90 102 0,90
6. 9,99 103 0,95
7. 10,00 В точке эквивалентности Fe3+=Ce2+ Fe2+=Ce4+ Ce4+/Ce3+ 1,11
8. 10,01 1· 10 -3 1,27
9. 10,10 1· 10 -2 1,33
10. 11,00 1· 10 -1 1,39

Рис. 14.2.1. Кривая титрования 0,1 н раствора FeSO4 0,1 н раствором Ce(SO4)2

Как видно из рис. 14.2.1, кривая окислительно-восстановительного титрования напоминает кривые, получаемые в методе нейтрализации. В начале титрования кривая изменяется плавно, а вблизи точки эквивалентности наблюдается резкое изменение потенциала. По резкому скачку кривой титрования устанавливают точку эквивалентности, которая не всегда лежит на середине скачка. Характер кривых титрования в редоксиметрии не зависит от разбавления раствора, если стехиометрические коэффициенты у окислителя и восстановителя одинаковы. Величина скачка титрования зависит от разности стандартных окислительно-восстановительных потенциалов редокс-пар, участвующих в реакции.

В отличие от кривых кислотно-основного титрования область скачка на кривой окислительно-восстановительного титрования можно значительно расширить, регулируя кислотность среды, используя процессы комплексообразования или образования малорастворимых соединений, т. к. в этих случаях изменяется концентрация окисленной или восстановленной форм соответствующих редокс-пар.



2015-11-27 4759 Обсуждений (0)
Кривые окислительно-восстановительного титрования 4.67 из 5.00 3 оценки









Обсуждение в статье: Кривые окислительно-восстановительного титрования

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:
Как построить свою речь (словесное оформление): При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою...
Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней...
Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (4759)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.009 сек.)