Podstawy chemii, ćwiczenia laboratoryjne3

Z równania reakcji wynika, że w punkcie równoważnikowym (PR) stosunek stężeń postaci utlenionej do stężeń postaci zredukowanej reduktora musi być równy sto sunkowi stężeń postaci zredukowanej do utlenionej utleniacza.

Po przekształceniu wzorów otrzymujemy wzór na obliczenie potencjału w punkcie równoważn i kowym

log

= log

[<>*iI

[ Red\ ]

[Ml]

[Ox₂]

(E_PR - E\ ) — —( E_pr - E₂) • n₂

^EPR ~

//| ■ /śj° + n₂ • El n| + n₂

Krzywa miareczkowania redoks ma charakter symetryczny względem PR, jeżeli zachodzące reakcje są równo elektronowe (n\ = n₂)\ dla n\ n₂krzywa jest niesymetryczna (rys. 6.20).

^0,ł" Wskaźniki stosowane w redok-

, I_I_! . -i-L-—I-1—J—>- symetrii

D 20 40 60 80 100 120 HO 160 ^J

ułomek zmiareczkowonkt (%) \

Rys. 6.20. Krzywe miareczkowania redoks: ^W ^symetrii Stosuje się czę

,,₂,2-/i, *n₂ sto wskaźniki oksydacyjno-redukcyj

ne. Są to substancje zmieniające swi| barwę w zależności od potencjału utleniającego roztworu, w którym się znajdują Postać utleniona wskaźnika wykazuje inną barwę, a postać zredukowana inni| Zmiana barwy jest spowodowana zmianą stosunku stężeń obu postaci.

Wskaźniki redoks

Wskaźnik	Barwa
Wskaźnik	postać utleniona	postać zredukowana	przy pil = 0 [VI
Benzydyna	niebieska	bezbarwna	0,92
Błękit metylowy	zielono-niebieska	bezbarwna	0,36
Difenyloamina	fioletowa	bezbarwna	0.76
Erioglaucyna A	czerwona	zielona	1.00
Ferroina	jasnoniebieska	czerwona	1.06

W manganometrii nie stosuje się wskaźników, gdyż do miareczkowania używany |csl manganian(VII) potasu o intensywnie fioletowo-czerwonej barwie. W zależności od pH środowiska barwa KM11O4 reakcji redoks ulega zmianie.

W jodometrii wskaźnikiem jest wodny roztwór skrobi, który w obecności jodu zabarwia się na niebiesko.

Metody redoksomctryczne stosowane są do oznaczania metali, np. żelaza, i hromu, miedzi, cyny, manganu, wapnia, magnezu. Metody te wykorzystano równie/ do oznaczania siarczanów(IV), siarczków(TI), azotanów(lll) i innych substan-■ ji redukujących.

Miinganometria

Manganometria jest to metoda miareczkowa, która opiera się na oznaczaniu icduktorów manganianem(Vll) potasu (KM11O4). Manganian(VlI) potasu jest sub-'.tuncją o wysokim potencjale normalnym (1,52 V w H2SO4 o stężeniu 0.5 mol/dnr, pozwala to na oznaczanie mianowanym roztworem manganianu! VII) potasu szeregu substancji o niższych wartościach potencjału.

1 Itlcnianie za pomocą KMnC>4 można prowadzić w różnym środowisku:

• w kwaśnym środowisku Mn(VII) ulega redukcji do Mn(II)

M11O4 + 5e + 811 —ź Mn^- + 4HtO,

• w obojętnym do Mn(IV)

M11O4 + 3e + 2H2O —» M11O2 + 4011 ,

167