Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Методы окисления-восстановления. ⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 7
Методы окисления-восстановления основаны на применении различных реакций окисления-восстановления. К таким методам относятся: перманганатометрия, иодометрия, хроматометрия, броматометрия и др. Название методов связано с названием основного вещества, применяемого в качестве окислителя или восстановителя. Напр., метод, основанный на применении перманганата калия KMnO4, называют перманганатометрией. Методы окисления-восстановления дают возможность: a) при помощи титрованных растворов окислителей количественно определить различные восстановители (соединения Sn2+, Fe2+, Mn2+, иодиды, сульфиды); b) при помощи титрованных растворов восстановителей количественно определить различные окислители (соединения меди, оксалаты, хроматы и т.д.); c) количественно определить вещества, взаимодействующие с окислителями или восстановителями с образованием осадков, комплексных и внутрикомплексных солей (соли K, Ba, Mg, Co и т.д.). При количественных определениях, основанных на применении реакций окисления-восстановления, применяют лишь такие реакции, при которых: 1. процесс направляется в нужную сторону, что зависит от величины окислительно-восстановительных потенциалов; 2. реакция протекает практически полностью на 100%; 3. реагирующие вещества взаимодействуют быстро. Момент эквивалентности определяют либо по появлению в растворе избытка рабочего раствора (окислителя или восстановителя), либо с помощью специальных индикаторов (напр., крахмал) или RedOx-индикаторов (дифениламин, ферроин и др.). Количественные расчеты в титриметрическом анализе проводят с использованием эквивалентов окислителей или восстановителей. Молярная масса эквивалента окислителя или восстановителя М(1/Z)X равна молярной массе вещества (Х), деленной на число отданных или принятых электронов (Z): М(1/Z)X=MX/Z г×моль–1. Молекулярная масса эквивалента окислителя или восстановителя не является постоянной величиной и в зависимости от условий реакции (pH, температура) может меняться. Методы оксидиметрии широко применяются в неорганической, органической и биологической химии, клиническом анализе для определения сахара в крови, кальция в кровяной сыворотке, мочевой кислоты в моче, содержания альдегидной и кетонной групп, антипирина, хинона и гидрохинона и т.д.
Перманганатометрия. Метод перманганатометрии основан на применении в качестве окислителя перманганата калия KMnO4. Окислительные свойства его зависят от реакции среды. Окислительное действие KMnO4 в кислой среде. В кислой среде Mn7+ восстанавливается до Mn2+: 2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO4® 2MnSO4+5Na2SO4+K2SO4+3H2O; S+4–2e®S+6, 5; Mn+7+5e®Mn+2, 2. M(1/5KMnO4)=158,15/5=31,65 г×моль–1. Раствор KMnO4 имеет малиновую окраску, соединения Mn2+ – бесцветны. Обесцвечивание KMnO4 в кислой среде будет происходить до тех пор, пока в растворе присутствует восстановитель. После того, как весь восстановитель окислится, лишняя капля KMnO4 окрасит раствор в бледно-розовый цвет. В кислой среде очень высок RedOx-потенциал KMnO4 (Е=1,52 В), поэтому процесс окисления в кислой среде протекает быстро. Окислительное действие KMnO4 в нейтральной среде. В нейтральной среде Mn7+ восстанавливается до Mn4+: 2KMnO4+3Na2SO3+H2O® 2MnO2(бурый)+ 3Na2SO4+ 2KOH; S+4–2e®S+6, 3; Mn+7+3e®Mn+4, 2. M(1/3KMnO4)=158,15/3=52,72 г×моль–1. В нейтральной среде образуется бурый осадок диоксида марганца, поэтому невозможно точно определить момент эквивалентности. Окислительное действие KMnO4 в нейтральной среде: 2KMnO4+Na2SO3+2KOH® 2K2MnO4+ Na2SO4+ H2O; S+4–2e®S+6, 1; Mn+7+1e®Mn+6, 2. Манганаты неустойчивы, легко разлагаются водой: 3K2MnO4+2H2O® MnO2 (бурый)+ 2KMnO4+ 4KOH; Mn6+–1e®Mn7+, 2; Mn6++2e®Mn4+, 1. Т.о., в щелочной среде в конечном итоге также образуется бурый осадок диоксида марганца MnO2. Сравнивая окислительное действие KMnO4 в различных средах, можно сделать вывод, что количественные определения с помощью KMnO4 лучше всего проводить в кислой среде, т.к. легко можно зафиксировать момент эквивалентности, процесс протекает быстрее, выше о-в потенциал. Для создания кислой среды применяют серную кислоту. Соляную кислоту не применяют, потому что KMnO4 с HCl образует свободный хлор, который является сильным окислителем. Азотную кислоту обычно не применяют, т.к. она является сильным окислителем. Приготовление титранта раствора KMnO 4. KMnO4 – непрочное соединение, легко разлагается. Даже чистый KMnO4 содержит следы диоксида марганца, следовательно, приготовить раствор требуемой концентрации по точной навеске KMnO4 нельзя. Кроме того, дистиллированная вода может содержать различные органические вещества в виде микроорганизмов, восстанавливающие KMnO4 до диоксида марганца. Поэтому раствор KMnO4 готовят следующим образом.
Рассчитывают навеску KMnO4 (массу), необходимую для приготовления раствора требуемой концентрации [С(1/Z)X] и определенного объема раствора (V) по формуле: m=C(1/Z)X·M(1/Z)X·V. Навеску взвешивают на технических весах, переносят в склянку темного стекла, дистиллированную воду добавляют цилиндром, и полученный раствор оставляют стоять на 7-10 дней в темном месте. При этом протекает следующий процесс: 4KMnO4+2H2O®4MnO2 (бурый)+3O2+4KOH По истечении этого времени раствор сливают (декантируют) с образовавшегося диоксида марганца (являющегося катализатором процесса разложения KMnO4) или отфильтровывают через асбест или стеклянную вату. Точную концентрацию полученного раствора устанавливают по щавелевой кислоте H2C2O4×2H2O, являющейся устойчивым веществом, как на воздухе, так и в растворе.
Если вам понравились шпаргалки, то просто напишите мне личное сообщение-спасибо вконтакте https://vk.com/sergepotapov- мне будет приятно;)
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-11-27; просмотров: 48; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.223.124.244 (0.006 с.) |