Лекции Лаборант школы (химия). 1 посуда лабораторная

• Название: 1 посуда лабораторная
• Дата: 20.05.2021
• Размер: 1.87 Mb.
• Имя файла: Лекции Лаборант школы (химия).docx
• Тип: Конспект; #207578
• страница: 29 из 39

Окислительно-восстановительные методы объѐмного анализа

В основе метода лежат окислительно-восстановительные реакции, связанные с изменением валентности реагирующих между собой веществ. В химии окислительно-восстановительные реакции принадлежат к числу наиболее распространенных. Окисление и восстановление - взаимосвязан- ные процессы, которые всегда протекают одновременно. Когда одно веще- ство окисляется, то другое - восстанавливается, и наоборот. Например, ре- акция хлора с иодидом калия:

2KI + Cl₂ → 2KCl + I₂

2I^- - 2 е→ I₂ окисляется / восстановитель

Cl₂ + 2 е→ 2Cl^- восстанавливается / окислитель

Окислением называется процесс отдачи электронов атомом, молеку- лой. Процесс присоединения – восстановлением. Элемент, отдающий электроны называется восстановителем, сам окисляется. Элемент, присо- единяющий электроны называется окислителем, сам восстанавливается. Число электронов отданных восстановителем всегда равно числу электро- нов принятых окислителем.

Титрованные растворы, используемые в окислительно- восстановительных методах являются растворами либо окислителей либо восстановителей и дают возможность определять разнообразные вещества способные окисляться или восстанавливаться.

Окислители и восстановители различают по их силе. Если титруют анализируемое вещество раствором окислителя, то по мере титрования восстановитель переходит в окисленную форму. Потенциал системы по- стоянно меняется и в точке эквивалентности происходит резкое изменение потенциала. Чем выше окислительно-восстановительный потенциал, тем более сильной является еѐ окисленная форма, и тем более слабой - восста- новленная.

Также, как и в реакции нейтрализации, каждый процесс можно изоб-

разить графически в виде кривой титрования, которая показывает, как из- меняется потенциал в процессе титрования. В точке эквивалентности рас- твор характеризуется определѐнным окислительно-восстановительным по- тенциалом. Вначале титрования величина потенциала изменяется медлен- но, по мере приближения к точке эквивалентности изменение нарастает и вблизи точки эквивалентности наблюдается резкий скачок, который опре- деляется изменением окраски индикатора. Индикатор в момент точки эк- вивалентности меняет свою окраску от избытка окислителя или восстано- вителя.

12. Иодометрия

В основе метода лежит реакция восстановления элементарного I₂⁰ до иодитиона I^- или наоборот I^- до I₂⁰.

I₂⁰ + 2 е→ 2 I^- восстанавливается / окислитель 2 I^- - 2 е→ I₂⁰ окисляется / восстановитель

Методом иодометрии ведут определение окислителей и восстанови- телей. Основным рабочим раствором служит раствор I₂ 10-15% в раство- ре KI, так как иод малорастворим в воде. Примером применения метода может служить методика Определение перекисных соединений в бутади-ене.

Метод основан на свойстве перекиси выделять иод из подкисленных растворов KI.

KI + CH₃COOH → CH₃COOK + HI 2HI + ROOH → ROH + H₂O + I₂

Выделившийся иод оттитровывают раствором тиосульфата натрия в присутствии крахмала.

I_{2 +} 2Na₂S₂O₃ → 2NaI + Na₂S₄O₆

Особенности применения метода и возможные ошибки при анализе.

1. 
   Могут быть потери иода вследствие его летучести (резуль- тат анализа занижается), поэтому колбу, где идѐт реакция, закрывают.
   
2. 
   Проведение реакции на свету также вызовет заниженный результат, так как свет ускоряет реакцию окисления выделившегося иода кислородом воздуха.
   
3. 
   Кислород воздуха окисляет выделившийся иод, поэтому необходимо проводить реакцию в среде инертного газа – азота.
   
4. 
   Необходимо выдерживать время проведения реакции точно по методике, не менее, указанной в методике, так как скорость самой реак- ции очень мала.