第八章氧化还原滴定法
第八章 氧化还原滴定法
授课内容 8.1氧化还原滴定法概述 1、氧化还原平衡 2、标准电极电位与条件电极电位 3、化学反应平衡常数 4、 化学计量点的Es,值化学计量点的卫值 5、氧化还原反应进行的方向 6、氧化还原速率与催化作用 8.2氧化还原滴定指示剂 1、自身指示剂 2、氧化还原指示剂 3、专属指示剂 000000 5000000000
授课内容 8.1氧化还原滴定法概述 1、氧化还原平衡 2、标准电极电位与条件电极电位 3、化学反应平衡常数 4、化学计量点的Esp值化学计量点的Esp值 5、氧化还原反应进行的方向 6、氧化还原速率与催化作用 8.2 氧化还原滴定指示剂 1、自身指示剂 2、氧化还原指示剂 3、专属指示剂
授课内容 8.3 氧化还原滴定曲线 Ce(SO)2滴定FeSO4 8.4氧化还原滴定前的预处理 1、预处理的意义 2、预处理的方法 8.5氧化还原滴定法的应用 1、高锰酸钾法 2、 重铬酸钾法 3、碘法和碘量法 4、 其他氧化还原滴定法 8.6氧化还原滴定法结果计算 000●00 000000
授课内容 8.3 氧化还原滴定曲线 ——Ce(SO4 ) 2滴定 FeSO4 8.4 氧化还原滴定前的预处理 1、预处理的意义 2、预处理的方法 8.5 氧化还原滴定法的应用 1、高锰酸钾法 2、重铬酸钾法 3、碘法和碘量法 4、其他氧化还原滴定法 8.6 氧化还原滴定法结果计算
重点与难点 1、氧化还原滴定法的理论基础 2、氧化还原滴定法指示剂指示终点的原理 3、氧化还原滴定各方法的特点及应用 4、氧化还原滴定法结果计算 000000
重点与难点 1、氧化还原滴定法的理论基础 2、氧化还原滴定法指示剂指示终点的原理 3、氧化还原滴定各方法的特点及应用 4、氧化还原滴定法结果计算
8.1氧化还原滴定法概述 定义:氧化还原滴定法是指以氧化还原反应 作为滴定反应测定物质含量的滴定分析方法。 应用:使用氧化剂或还原剂标准溶液,直接 或间接测定氧化性或还原性物质及一些非氧化性 还原性物质。 方法: 根据使用的氧化性标准溶液名称分 类,氧化还原滴定法有高锰酸钾法、重铬酸钾法 碘法、铈量法、溴酸盐法等。 以下就通过详细的讨论来了解氧化还原滴定 法的原理、方法及其应用。 00000
8.1 氧化还原滴定法概述 定义: 氧化还原滴定法是指以氧化还原反应 作为滴定反应测定物质含量的滴定分析方法。 应用:使用氧化剂或还原剂标准溶液,直接 或间接测定氧化性或还原性物质及一些非氧化性 还原性物质。 方法: 根据使用的氧化性标准溶液名称分 类,氧化还原滴定法有高锰酸钾法、重铬酸钾法、 碘法、铈量法、溴酸盐法等。 以下就通过详细的讨论来了解氧化还原滴定 法的原理、方法及其应用
氧化还原平衡 氧化还原反应是两个电对的反应,以O表示电 对的氧化形,R表示电对的还原形,n表示得失电 子数目,E表示标准电极电位,氧化还原反应的 半反应为: 01+ne RI E0 02+ne≥ R2 E29 若E0>E,将发生如下反应: n2O1+nR2 =nO2+nR K K为氧化还原反应平衡常数
一、氧化还原平衡 氧化还原反应是两个电对的反应,以O 表示电 对的氧化形,R 表示电对的还原形, n 表示得失电 子数目, Eθ表示标准电极电位,氧化还原反应的 半反应为: O1 + n1 e R1 E1 θ O2+ n2 e R2 E2 θ 若 E1 θ > E2 θ ,将发生如下反应: n2O1 + n1R2 = n1O2 + n2R1 K K 为氧化还原反应平衡常数
标准电极电位与条件电极电位(1) 电对电极电位的变化可用能斯特方程来估量: E=E0+RT OR 式中:R是气体常数,T是绝对温度,F是 法拉第常数,α表示活度。 在25C°(298.15K)时,代入R、K值,该自然 对数为常用对数,并以平衡浓度代替活度,得: E=E+ .059.[0] [R]
二、标准电极电位与条件电极电位(1) • 电对电极电位的变化可用能斯特方程来估量: • 式中: R是气体常数,T是绝对温度,F是 法拉第常数,α表示活度。 • 在25Cº(298.15K)时,代入R、K值,该自然 对数为常用对数,并以平衡浓度代替活度,得: R O nF RT E E = + ln [ ] [ ] lg 0.059 R O n E = E +
标准电极电位与条件电极电位(2) 若溶液中物质的活度系数不为1,氧化形 或还原形还有其他存在形式,则改用总浓度代 替平衡浓度,且由活度、分布系数、总浓度之 间的关系:o=y8c代入并整理得: E=E+ 0.059 0.059 g g Co n YROR n CR Y一离子活度系数8一分布系数
标准电极电位与条件电极电位(2) 若溶液中物质的活度系数不为 1 ,氧化形 或还原形还有其他存在形式,则改用总浓度代 替平衡浓度,且由活度、分布系数、总浓度之 间的关系:α=γδc代入并整理得: γ—离子活度系数 δ—分布系数 R R R O O c c n n E E 0 lg 0.059 lg 0.059 = + +
标准电极电位与条件电极电位(3) 取 E=E+ 0.059 Yo8o g 得: n YROR E=E 0.059 g Co n CR 从上式可以看到当C。C时,E: E称为条件电极电位(亦称克式量电位),是在特定 条件下,氧化形和还原形总浓度相等、或都等于 1ol/L或它们的浓度比率为1时的实际的电对电极电位。 在应用时,应根据实际情况选择使用B。条件电极电 位由实验测得
标准电极电位与条件电极电位(3) 取: 得: 从上式可以看到当CO=CR时,E=Eθ ' : • E θ '称为条件电极电位(亦称克式量电位),是在特定 条件下,氧化形和还原形总浓度相等、或都等于 1mol/L或它们的浓度比率为1时的实际的电对电极电位。 在应用时,应根据实际情况选择使用E θ '。条件电极电 位由实验测得。 R R O O n E E lg ' 0.059 = + R c c n E E 0 ' lg 0.059 = +
三、氧化还原反应平衡常数 (1) 氧化还原反应平衡常数大小反映反应完全程 度。 当氧化还原反应反应平衡时,有:EE2 + .059 o1=E,”+ 0.059, g C02 n CRI n2 即: K c 02C1 Col CK2 ?是条件平衡常数,是以总浓度代替平衡 浓度时的平衡常数,经整理可得:
三、氧化还原反应平衡常数 (1) 氧化还原反应平衡常数大小反映反应完全程 度。 当氧化还原反应反应平衡时,有:E1=E2。 即: K' 是条件平衡常数,是以总浓度代替平衡 浓度时的平衡常数,经整理可得: 1 2 2 ' 2 1 1 1 ' 1 lg 0.059 lg 0.059 R O R O c c n E c c n E + = + 1 2 2 1 2 1 1 ' 2 n R n o n R n o c c c c K =