Общая характеристика методов оксидиметрии

Автор: | Январь 3, 2011

В основе оксидиметрии лежат окислительно-восстанови­тельные реакции. При помощи титрованных растворов окислителей определяют количественно содержание вос­становителей и наоборот.

 

Оксидиметрии подразделяется на ряд методов: пер-манганатометрию, йодометрию, хроматомет.рию, брома-тометрию и др. В данном курсе излагаются два метода: перманганатометрия и йодометрия.

Реакции окисления — восстановления протекают сложнее, чем ионообменные реакции. Основные особен­ности окислительно-восстановительных реакций сле­дующие:

1)   во многих реакциях взаимодействуют не только окислители и восстановители, но и другие веще­ства (например, кислоты и щелочи);

2)   реакции часто протекают в несколько стадий, причем каждая из них протекает с различной ско­ростью;

3)   скорость реакций окислении — восстановления ниже скорости ионообменных реакций. В то время как ионные реакции протекают практически мгно­венно, окислительно-восстановительные требуют более или менее продолжительного времени и особых условий, обеспечивающих быстрое дове­дение процесса до конца;

4)   возможно разное направление реакции при одних и тех же исходных веществах. Кроме того, в про­цессе реакции нередко образуются вещества, из­меняющие ход самой реакции.

Реакции окисления — восстановления, на основе ко­торых осуществляется количественный анализ, должны отвечать следующим требованиям:

1)   реакция должна протекать в нужном направлении и быть практически необратимой;

2)   не должно протекать побочных реакций;

3)   реакции должны протекать с достаточной скоро­стью. Очень часто скорость реакции повышают искусственно. Ее можно увеличить повышением температуры, концентрации реагирующих веществ, изменением рН раствора и применением катали­затора. Учитывая свойства веществ, в каждом анализе создают условия для достижении необ­ходимой скорости реакции.

Р1ндикаторы, применяемые в методах оксидиметрии, различны. Часто это органические вещества, которые сами являются окислителями или восстановителями. Подобные индикаторы, называемые редокс-индикатора-ми, легко переходят из окисленной формы в восстанов­ленную и обратно, причем обе формы имеют различную окраску. К таким индикаторам относятся дифениламин, окисленная форма которого сине-фиолетовая, а восста­новленная бесцветная, метиловый синий (окисленная форма зеленовато-голубая, восстановленная бесцветная) и др.

Кроме того, для некоторых реакций имеются специ­фические реактивы, изменяющие окраску в эквивалент­ной точке данного титрования. Например, таким инди­катором является крахмал, образующий с йодом ад­сорбционное соединение синего цвета. В некоторых случаях возможно титрование без индикатора, если ок­раска рабочего раствора достаточно яркая и резко из­меняется в результате реакции. Примером может слу­жить титрование с помощью раствора перманганата калия, раствор которого малинового цвета.

Методы оксидиметрии широко применяются в кли­ническом и санитарно-гигиеническом анализе. Методом перманганатометрии определяют количество кальция в крови. Этот метод применяется также для определения так называемой окисляемости воды, т. е. определения количества КМп04, необходимого для окисления орга­нических веществ в сточных водах. Йодометрия исполь­зуется для определения сахара в крови,свободного хло­ра в воде и активного хлора в хлорной извести.