пользователей: 21251
предметов: 10459
вопросов: 177801
Конспект-online
зарегистрируйся или войди через vk.com чтобы оставить конспект.
РЕГИСТРАЦИЯ ЭКСКУРСИЯ

Условия проведения ОВ титрования. Построение кривых ОВ титрования. Выбор индикатора для ОВ титрования.


Кривая ОВ титрования – это графическое выражение изменения потенциала раствора Е (В) в зависимости от объема прибавленного титранта V (мл).

где Е – равновесный ОВ потенциал раствора в данный момент титрования, В.  V(T) – объем прибавленного титранта, мл.
 

Расчетные кривые ОВ титрования строят для: –определения скачка титрования, подбора необходимого редокс-индикатора, потенциал изменения окраски которого должен попадать внутрь скачка на кривой ОВ титрования.

При протекании ОВ реакциипотенциал Е определяется по уравнению Нернста:
Наибольшее изменение потенциала раствора Е (скачок титрования) наблюдается в ТЭ.    Для полуреакции окисления
Для полуреакции восстановления
До ТЭ расчет ведут по первой полуреакции, отвечающей титруемому веществу, после ТЭ – по второй полуреакции, отвечающей титранту. В ТЭ потенциал системы равен полусумме потенциалов полуреакций с учетом коэффициентов:  ЕТЭ=(z1E10 + z2E20):
(z1 +z2)

 

Кривые могут быть несимметричными.  Если z1 ≠ z2, ТЭ смещена относительно центра кривой. Положение ТЭ определяется числом электронов, передаваемых в системе.

Факторы, влияющие на высоту скачка титрования. Высота скачка тем больше, чем выше разность стандартных потенциалов окислителя и восстановителя.
 

Например, при перманганатометрическом титровании двух восстановителей разной силы: Fe2+ и Sn2+, высота скачка будет выше случае олова (II).•  На высоту скачка титрования влияет число электронов, участвующих в полуреакциях.Наименьшая высота скачка в случае, когда z1 = z2 = 1. Высота скачка ОВ титрования не зависит от начальной концентрации титруемого раствора. Возможно титрование разбавленных растворов (до 10-6 М).

Определение конечной точки титрования

1. Инструментальные методы:  потенциометрия – измерение разности электрохимических потенциалов в системе, амперометрия – измерение силы тока в растворе, фотометрия – измерение интенсивности поглощения окрашенных растворов и др.

2. Визуальные методы:  в перманганатометрии – безындикаторное титрование прекращают при появлении бледно-розовой, не исчезающей в течение минуты окраски, которую дает избыток титранта; в иодометрии – специифический индикатор крахмал, дающий синюю окраску с иодом; в хроматометрии и других методах – универсальные редокс-индикаторы.

Индикаторы ОВ титрования  Окислительно-восстановительные индикаторы (редокс-индикаторы) – это органические красители, которые при определенном потенциале раствора окисляются или восстанавливаются с изменением окраски.  Окисленная и восстановленная формы индикатора имеют различную окраску. Изменение цвета индикатора происходит при определенном значении потенциала.  Равновесие между окисленной и восстановленной формами индикатора выражается уравнением: IndOx +ne-= IndRed

IndOx – окисленная форма индикатора,

IndRed – восстановленная форма индикатора

Для полуреакции  IndOx +ne-= IndRed ОВ потенциал редокс-пары IndOx|IndRed описывается уравнением Нернста

E0Ind – стандартный ОВ потенциал данной редокс-пары,  [IndOx] – концентрация окисленной формы индикатора,  [IndRed] – концентрация восстановленной формы индикатора, n – количество, электронов в полуреакции

Человеческий глаз воспринимает окраску раствора той формы индикатора, концентрация которой примерно в 10 раз больше концентрации другой формы индикатора.
Если окраска окисленной формы Ind.

Если   окраска восстановленной формы.

Потенциал раствора с окисленной формой Ind равен:
Потенциал раствора с восстановленной формой Ind:

Интервал изменения окраски редокс-индикатора определяется по уравнению: Е=Е0Ind ± 0,059/z

Наиболее резкое изменение окраски наблюдается при равенстве концентраций Ох и Red форм:  Е=Е0Ind + (0,059/z) lg1/1=Е0Ind

Интервал перехода окраски индикатора расположен вокруг стандартного потенциала E0Ind и составляет: ΔЕ = 0,059 В (при n = 1)        ΔЕ = 0,0295 В (при n = 2).  Индикатор подбирают таким образом, чтобы его интервал перехода полностью входил в пределы скачка титрования.

Интервал перехода окраски индикатора расположен вокруг стандартного потенциала E0Ind и составляет:  ΔЕ = 0,059 В (при n = 1)       ΔЕ = 0,0295 В (при n = 2).

Индикатор подбирают таким образом, чтобы его интервал перехода полностью входил в пределы скачка титрования.


13.01.2015; 17:50
хиты: 241
рейтинг:0
Естественные науки
химия
аналитическая химия
для добавления комментариев необходимо авторизироваться.
  Copyright © 2013-2016. All Rights Reserved. помощь