Redoksometria

1.Zmiany potencjału redoks zależą od zmian stosunku stężeń postaci utlenionej i zredukowanej układu redoks. Potencjał opisywany jest wz E=Eo-RT/nF ln a red/a utl a-aktywność utl/red, F-stała Faradaya. Do obl stosujemy:E=Eo-0.059/n log stęż red/stęż utl. Na potencjał redoks układu może mieć znaczny wpływ środowisko i siła jonowa rru. Potencjał redoks wykazywany przez układ w określonym rrze nazywa się potencjałem formalnym-rzeczywistym. Jest on typową stałą warunkową. Zależy od stosunku stężeń a rozcieńczanie w trakcie miareczkowania nie ma wpływu na krzywą. Etapy: a)równanie reakcji jonowej+zapisanie pot formalnych; n-liczba stechiometryczności we wzorze na E

b) przed PR-tam gdzie niższy potencjał; wzór na E gdzie forma zred-IIst utl,forma utl-IIIst itp (Eo1+0.059/n*logV1c1/Voco-v1c1)

c) w PR-stos stęż postaci utl do zred reduktora=stos stęż post utl i zred utl a po przekształceniu mamy (E1-Eo1)n1= -(E2-E2o)n2 zatem Epr=Eo1n1+E2on2/n1+n2

d) po PR-tam gdzie wyższy pot; E gdzie zred-III,utl-IVst. (Eo2+0.059/n log*[IV]/[III] czyli Vx*c-Voco/Voco)

Gdy obie reakcje połówkowe są równoelektronowe to krzywa jest symetryczna w stos do PR; gdy nie są to nie jest sym.

Przed PR wyznaczamy krzywą i punkty w oparciu o wzór Nernsta dotyczący analitu, po PR dla układu związanego z titrantem gdyż będzie w nadmiarze. Gdy Efor jest w Mv to 59/n, gdy w V to 0.059/n

Potencjał formalny- jest to potencjał w przypadku równowagi stężeń postaci utlenionej i zredukowanej. Potencjał formalny jest wielkością zależną od siły jonowej rru, innych obecnych w rrze substancji kompleksujących i typu rru. Potencjał formalny jest to więc rzeczywisty potencjał redoks w danych warunkach roztworu.

Siła jonowa- jest to miara natężenia pola elektr utworzonego przez wszystkie jony znajdujące się w rrze: I=0.5*Σ z2c

Skok krzywej-nagła zmiana parametru; wyznaczony przedział w granicy +-0.1% w stos do PR

2. Wskaźniki to odwracalne bądź nieodwracalne sprzężone układy redoks których obie formy-utl i zred-są zabarwione. Każdy taki ukł ma właściwy pot standard. Zmiana barwy powinna następować przy potencjale odpowiadającym potencjałowi PR miareczkowania. Zmiana barwy dwubarwnych wskaźników redoks następuje w określonych granicach potencjałów. E=Eoin-0.059/n log [Inred]/[Inutl] => log ult/red=(E-Eon/0.059) a stos=10 lub 1/10 to log 10=1 I 9/n E=Eo+0.059/n a log 1/10= -1 i E=Eo-0.059/n stąd E=Eo+-0.059/n. Najczęściej używany wskaźnik odwracalny to difenyloamina [zred:bezb-fiolet:utl; pot 0.76] i jej pochodne oraz ferroina [red-czerw-nieb-utl, pot 1,2]. Wskaźniki nieodwracalne po przekroczeniu określonego potencjału zostają utlenione do postaci bezbarwnej, której nie można zredukować do postaci barwnej np. oranż. W manganometrii sam MnO4- jest wskaźnikiem przez fioletową barwę. W jodometrii wskaźnikiem jest skrobia dająca niebieskie zabarwienie i jest to czuły wskaźnik.

3.Manganometria:kw:MnO4-+*H++5e=>Mn2++4H2O f=1/5 Oboj:MnO4-+$H++3e=>MnO2↓+2H2O f=1/3 Zas:MnO4-+e=>MnO4 2- f=1 Jako wskaźnika używa się silnie zabarw jonów MnO4-. Rr jest różowy. Przy pracy z rozc.KMnO4 lepsze wyniki otrzym się przez zast difenyloaminy lub ferroiny. Miareczkuje się H2SO4. Gdy są fluorki to usuwa się je kw.borowym,manganometr ozn się Fe2,Mn2,V2,H2O2,siarczyny,azotyny,cukry,szczawiany,mrówczany. Przygotowanie rru:V=1l;cm=0.02;M=158.03,m=3.2g.Rr w kol.stoż.ogrzewa się do wrzenia i utrzym w tym stanie ok. godz.Ostudzony rr odsącza się przez tygiel i umieszcza się w ciemnej butelce z korkiem. Miano ustala się po 2-3dniach. Rry KMnO4 nie są trwałe i ze wzrostem kwasowości zmniejsza się ich trwałość. Obecność Mn2+ i MnO2aq sprzyja rozkładowi jonów MnO4-.Miano nastawia się na Na2C2O4,As2O3 lub Na2S2O3 o c=0.1M. Metoda opiera się reakcji nadmanganianu z jonami jodkowymi w rrze kwaśnym i jest to sp pośredni:2MnO4-+10I-+16H+=>2Mn2++5I2+8H2O. Do kolby 250 odm się pip 25ml rru +10ml HCl lub 0.5 H2SO4 i 2g KI=> c=vc/25*1/5

Oznaczanie Fe:MnO4-+5Fe2++8H+=>Mn2++5Fe3++4H2O. Oznacz całkow zaw Fe w rrze musi poprzedzać red Fe3do Fe2.Najczęściej za pom SnCl2. Do gor rru zakwasz HCl dod SnCl2 do odb rru z ziel i wprow się lekki nadm Sn.Rtęć utl cynę a sama się red do Hg1.

Mieszanina Reinharda-Zimmermanna do usuw Cl:50gMnSO4*4H2O+250mlH2O+ostudz rr 100mlH1SO4stęż w400mlH2O dodać 100ml stęż kw fosf;rr z Fe ogrzać prawie do wrzenia+SnCL2 z pip do znik żółtej barwy+nadm 1 kr. Do ostudz rru dodać szybko 10ml HgCl2 do powst jedwab osadu.W nacz 2 400mlH2O+25ml miesz RZ+1kr KMnO4,przelać rr z Hg2CL2,miareczkować do różowej barwy;mFe=vcKMnO4*0.05585*5

4. Jodometria: 2S2O32-+I2=>S4O62-+2I- Jod jest słabym utleniaczem. Oznacz można podz na 2 gr:-jodymetrię-subst o pot niższym od pod ukł I2/2I- miareczkow bezpośr rremjodu -subst o pot wyższym od I2/2I- utlen jony jodkowe do jodu-bromiany,jodany,dwuchromiany,chlor,H2O2. Do ozn zw ogr o wł red które jod utl ilość-aldehyd mrów,aceton,hydrochinon. Nadtl org utlen jony jodkowe do jodu i jest to podst jodometrycznego oznaczania. Pod I2/2I- nie zal od odczynu gdy pHjest do 8.W rrze alkalI2+2OH-=>IO-+I-+H2O; 3IO=>IO3+2I-. Im mniejsze Ph rru tym tlenowe subst utleniające mają wyższy pot i łatwiej utleniają jony jodkowe do jodu. Od pH zależy kier reakcji. Reakcja między jonami jodanowymi i jodkowymi jest uwarunkowana ob H+ i jest wykorz do ozn małych il kw lub ust stęż rozc rr kwasów. Wskaźn PK może być sam jod który w wodnym rrze ma żółte lub brązowe zabarw. Ze skrobią daje nieb.

Jod jest dobrze rozp w chloroformie i tetrachlorku węgla tworząc fiolet rr.Błąd miar może być spowod lotnością jodu.Nadmiar przes równ rekcji w kier tworz się nielotnego jonu trój jodkowego,szybk rkcji rośnie gdy pH maleje.

Przygot rru:Na2S2O3*5H2O nie jest subst podst.25gSubst+świeża destH2O+o.1gNa2CO3+0.5ml chloroformu.Wpływ CO2-powolny rozkład rozp tiosiarcz z wydz S.Wzrost pH zapob tej reakcji,a chlorof wyłapuje S.Miano nastawiamy na I,jodan potasu,bromian potasu,miedź.

Nastaw:sp.bezpośr:odważamy Ii rozp (2gKI bez jodanu+o.5mlH2O+ok0.5gI, nacz zsunąć ostrożnie po ściance do kolby zawier 100mlH2O i 1gKI,wymiesz i odmiar tiosiarczanem dod pod koniec skrobii).c=m/v*0.2538*2

Oznaczanie Cu:badany rr w kolo poj 250 zaw 0.15-0.25gCu rozc do 100ml H2O i zoboj amoniakiem do powst ciemnonieb amoniakal zabarw.kompleksu miedzi.dodajemy stęż kw oct do znikn tego zabarw i 3-4 ml+2gKI.odstawiamy na 5 min.Wydzielony jod miareczkujemy 0.1M Na2S2O3.Gdy brunat zabarw przejdzie w żółte dodajemy kilka ml skrobii,1g rodanku amonu i miar Na2S2O3do znikn niebiesko fiol zabawr.m=cv*0.06355

Utleniacz- subst której at redukują się (obniżają st utl)

Reduktor-subst której at utleniają się (podwyższają st utl)

Forma utleniona-cz,at lub jon które powstają w wyniku zwiększenia się st utlenienia

Forma zredukowana-cz,at lub jon które tworzą się w wyniku obniż st utlenienia

Utlenianie-podwyższenie st utlenienia

Redukcja-obniżenie st utlenienia


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Reakcje redoks doc
pierwiastki ph redoks
Redoksometria, Technologia chemiczna pw, 2 rok, anality
REDOKS, Szkoła (Metalurgia POLŚL), I Rok, Chemia
4 nadtlenek wodoru redoks
Wstep Redoksy Hydroliza
notatki redoksymetria
REDOKSOMETRIA 2
badanie właściwości redoks kompleksów Fe, chemia nieorganiczna, laboratorium, Chemia nieorganiczna
redoksy part1, Polibuda, II semestr, fizyka, FIZA, lab, Chemia laborki, chemia ogolna nie organiczna
laborki, REDOKSYMETRIA
Wykłady, Wykład 7, Reakcje redoks polegają na wymianie elektronu między czynnikiem redukującym (redu
egz, e (1), REDOKSYMETRIA
Równiaa typu redoks
zadania powtrkowe- procesy redoks elektrochemia, Chemia, Materiały do korepetycji w liceum - p. rozs
Redoks
2zadania ze stechiometrii redoksymetria

więcej podobnych podstron