Окислительно-восстановительные системы в аналитической химии

Во второй части книги с точки зрения кинетики рассматриваются окислительно-восстановительные системы, имеющие важное значение в аналитической химии. Подобная характеристика конкретных систем и связанные с ней выводы, важные для аналитического применения этих систем, основывались на широком использовании результатов последних теоретических и экспериментальных работ с учетом разработанных для этого класса реакций общих теоретических принципов. [c.12]

Для решения задач на равновесие в окислительно-восстановительных системах необходимо использовать величины стандартных окислительно-восстановительных потенциалов по отношению к потенциалу нормального водородного электрода при 25 °С (см. приложение 4) из справочника (.% эье Ю. Ю. Справочник по аналитической химии. — М. Химия, 1979. - С. 349-363). [c.92]

Применяемые в аналитической химии окислительно-восстановительные процессы — пример электродинамических процессов, сопровождающихся переходом электронов от одних частиц к другим. При окислительно-восстановительных реакциях вся система в целом остается электронейтральной, не теряя и не приобретая заряды, так как электроны только переходят от одних частиц к другим. [c.107]

В теоретической части (стр. 69) было подробно объяснено влияние комплексона на окислительные потенциалы различных окислительно-восстановительных систем. Здесь достаточно будет только сказать, что при образовании комплексного соединения окислительный потенциал соответственно уменьшается. Это явление может быть использовано в аналитической химии в различных видах анализа. Так, например, нормальный окислительно-восстановительный потенциал системы РеЗ+/Ее + равен -Ь0,78 в, в присутствии же комплексона образуется новая система Ре /Ре с нормальным потенциалом, равным только +0,117 в и зависящим также от pH раствора. Вследствие этого ионы трехвалентного железа в кислом растворе не реагируют, например, с йодидами, другими словами, трехвалентное железо и аналогично ему двухвалентная медь полностью замаскированы по отношению к йодиду. Это свойство было использовано (о чем будет упомянуто далее), например, для йодометрического определения хроматов или церия в присутствии железа и меди. Под влиянием комплексона в некоторых случаях настолько уменьшается окислительно-восстановительный потенциал системы, что данный катион можно легко окислить соответствующим реактивом. Примером может служить двухвалентный кобальт, который в присутствии комплексона в слабокислом растворе можно количественно окислить раствором сульфата церия или, наоборот, выделившийся комплек-сонат трехвалентного кобальта при кипячении можно восстановить раствором сульфата двухвалентного хрома. Оба указанных [c.170]

Я. И. Михайленко является автором многих учебников и учебных пособий, пользующихся заслуженным признанием у советских химиков. Таковы Химия углерода , Таблицы качественного анализа , Введение в аналитическую химию , Периодическая система Д. И. Менделеева как классификация атомов по структуре их электронных оболочек , Таблица окислительно-восстановительных потенциалов и др. Его учебники сыграли выдающуюся роль в деле подготовки специалистов. Написанные Я. И. Михайленко книги сохраняют свое значение и в наши дни, когда советский народ решает гигантские проблемы химизации народного хозяйства. [c.3]

Учение об окислительно-восстановительных потенциалах и факторах, влияющих на величину их е тех или иных химических системах, широко используется в аналитической химии, в методе оксидиметрии. [c.306]

Для количественных расчетов необходимо знать численные значения констант равновесия соответствующих реакций. Для многих реакций различных типов — комплексообразования, окислительно-восстановительных, кислотно-основных — они найдены путем экспериментального определения концентрации реагирующих частиц в равновесных системах или рассчитаны теоретически, исходя из термодинамических параметров систем. Значения констант можно найти в таблицах, например, в справочнике Ю. Ю. Лурье Справочник по аналитической химии (М., Химия, 1989). Тем не менее эти таблицы не охватывают всего многообразия химических реакций. Во многих случаях для сложных химических процессов приходится [c.47]

Кроме того в аналитической химии встречаются с коллоидными системами и в результате реакций двойного обмена, окислительно-восстановительных реакций и в других случаях. Образование коллоидных растворов затрудняет разделение [c.127]

Вопрос о полноте, с которой одна система окисляет или восстанавливает другую, важен в связи с окислительно-восстановительным титрованием в аналитической химии. Причина, по которой сульфат церия и подкисленный перманганат калия являются столь полезными реагентами для объемного анализа, заключается в том, что они имеют большие положительные стандартные потенциалы и, следовательно, способны вызвать фактически полное окисление многих других систем. Если бы перманганатная система имела стандартный потенциал, который бы не сильно отличался от стандартного потенциала титруемой системы, то константа равновесия была бы порядка единицы. При этом условии свободный перманганат, обнаруживаемый благодаря его розовой окраске, оставался бы в титруемом растворе в заметных количествах уже задолго до того, как окисление другой системы было бы завершено. Таким образом, значения, получаемые при титровании, не представляли бы ценности для аналитика. Для того чтобы окисление или восстановление системы прошло бы до конца в пределах точности обычного объемного анализа, необходимо, чтобы конечная точка [c.383]

Индаминовые красители находят применение также в аналитической химии в качестве индикаторов оксидиметрии (окислительно-восстановительные индикаторы или редоксиндикаторы). Применение их в качестве индикаторов основано на том, что окисленная и восстановленная формы красителей резко различаются по цвету и, кроме того, обратимо переходят друг в друга . Изменение цвета индикатора (переход от восстановленной формы в окисленную или наоборот) не должно зависеть от специфических свойств реагирующих веществ, а только от относительного положения потенциалов индикатора и титруемой системы. [c.323]

Типы химических соединений и ионов, на которые они распадаются в различных условиях электролитической диссоциации в зависимости от применяемых растворителей, имеют большое значение для современной аналитической химии. На этом основаны методы распределительной хроматографии, ионного обмена в неводных растворителях, экстракционного анализа, неводного титрования, адсорбционного анализа и др. Растворимость различных солей, кислот и оснований в воде, константы их диссоциации, константы нестойкости, окислительно-восстановительные потенциалы, потенциалы ионизации атомов химических элементов — все эти свойства тесно связаны с положением соответствующих химических элементов в периодической системе. [c.16]

Потенциал полуволны 1/2 — важнейшая полярографическая характеристика это потенциал, при котором достигается значение тока, равное половине диффузионного. Еу2 не зависит от концентрации электроактивного вещества и является табличной величиной (см. табл. потенциалов полуволн в справочниках по аналитической химии). Величина потенциала полуволны определяется главным образом величиной стандартного окислительно-восстановительного потенциала системы, соответствующей электродному процессу (например, 1п 12п или Ре +/Ре +) и меняется с изменением ионной силы раствора. Наиболее точно значение 1/2 определяется из графика, на котором по оси абсцисс откладывают значение потенциала электрода, [c.88]

Коренное различие в содержании курсов неорганической и аналитической химии, обусловливающее вместе с тем их единство и взаимосвязь, состоит в том, что первый курс на основе периодического закона дает преимущественно представление об общих закономерностях сходства и тенденций изменения свойств элементов и соединений, а второй курс на основе того же закона должен давать сведения о закономерностях индивидуальных свойств химических элементов и специфических соединений, пригодных для обнаружения и разделения этих элементов. Такие сведения уже имеются в очень большом количестве, но степень их обобщения еще далеко не достаточна. Однако направления обобщений определились —это учение о кислотно-основных, комплексообразующих и окислительно-восстановительных свойствах элементов в реакциях их соединений в водных и неводных средах. Химическая индивидуальность — не общее понятие, она может рассматриваться только по отношению к конкретному окружению, в конкретных условиях и эти конкретные условия диктуются в области теоретической химии и в подавляющей массе прикладных задач периодической системой элементов (элементы-спутники, элементы-близнецы среды с определенным уровнем кислотно-основных и окислительно-восстановительных характеристик и т. п.). [c.7]

Периодический закон Д. И. Менделеева является теоретической основой всей химии вообще и аналитической химии в частности. Поэтому он имеет для химика-аналитика большое значение. По положению элементов в периодической системе возможно предвидеть свойства этих элементов и образуемых ими ионов и отношение простых и сложных ионов к действию тех или иных химических реактивов. Зная положение элемента в периодической системе, можно предсказать высшую и низшую степень окисления его, тип составляемых химическими элементами соединений и их свойства, характер электролитической диссоциации, растворимость в воде, кислотах и щелочах, окислительно-восстановительные свойства и т. д. Изучение периодического закона развивает у начинающих аналитиков химическое мышление, приучает их к самостоятельной работе, облегчает отыскание новых аналитических реакций, помогает обосновывать схемы анализа катионов и анионов и т. п. Применение периодического закона в аналитической химии способствует развитию теории и практики этой науки. [c.69]

Электрохимия растворов электролитов входит в физическую химию как один из основных ее разделов электрохимические исследования играют весьма важную роль как в научных исследованиях, так и при решении многих практических задач в технологии, аналитической химии, биохимии и физиологии. Однако здесь вряд ли можно ожидать быстрых успехов. В то же время электрохимия электродных процессов широко используется в технологии, аналитической и клинической химии. В приложении к клиническим исследованиям возможна конкуренция электрохимических методов с другими методами. За последние тридцать лет неоднократно наблюдалось как усиление, так и ослабление интереса к электрохимическим системам, но никогда исследования в этой области не прекращались совсем. Так, например, сразу после 1945 г. полярография относилась к пяти наиболее применяемым методам в аналитической химии. Впоследствии популярность полярографии заметно упала, однако этот метод продолжает применяться при определениях следовых количеств веществ (полярографические методы не потеряли своего значения и при исследованиях окислительно-восстановительных свойств органических и неорганических веществ). В конце 50-х годов внимание электрохимиков переключилось на топливные элементы. Основным толчком для таких исследований послужил поиск источников [c.175]

С целью совершенствования аналитических операций А. А. Гринберг предпринял ряд исследований, результаты которых оказались важными не только для аналитической химии платиновых металлов, но и в еще большей степени для понимания механизма окислительно-восстановительных процессов в комплексных системах. [c.10]

Современная химия — это разветвленная система многих наук общей, неорганической, органической, физической, аналитической химии, электрохимии, биохимии и т. д. Общая химия изучает наиболее общие законы и концепции химии, включая периодический закон, теорию химической связи, основные закономерности химических процессов, учение о растворах, окислительно-восстановительные реакции и др. [c.11]

Новые возможности создания безреагентных методов анализа открывает впервые обнаруженное в нашей стране явление биоэлектрокатализа — ускорения электродных процессов под действием ферментов. Приложения биоэлектрокатализа не ограничиваются аналитической химией. Высокие скорости ферментативных реакций способны обеспечить весьма высокие удельные мощности электрохимических преобразователей энергии и увеличить число используемых топлив. Это в свою очередь может создать основу для внедрения окислительно-восстановительных ферментов в системы преобразования энергии химических реакций в электричество. Наконец, подобные же системы могут найти применение при решении проблемы фотолиза воды видимым светом с образованием водорода и кислорода. Все эти вопросы рассматриваются в качестве возможных путей решения энергетических проблем будущего. [c.17]

Окислительно-восстановительные системы, фиксированные подходящим образом на высокомолекулярной ограниченно набухающей матрице (редокситы) или ионогенно связанные с обыкновенной ионообменной смолой (редокс-ионообменники), вызывают все больший интерес для препаративной [47а]и аналитической [123а] химии,так как при их использовании восстановленные (окисленные) вещества не загрязняются продуктами окисления (восстановления) восстановителей (окислителей). С технической точки зрения в настоящее время интересны главным образом такие фиксированные восстановители, которые пригодны для количественного удаления кислорода и хлора из воды для котлов [245]. До сих пор техническое применение тормозилось прежде всего тем, что подходящие для этой цели восстановители, такие, как Т1 +, Сг2+, 5п +, 2042 и другие, недостаточно просты в обращении и слишком дороги, а такие дешевые восстановители, как Ре +, ЗОз " и другие, не обладают на обычных ионообменных смолах удовлетворительной восстановительной способностью. [c.219]

Окисления-восстановления методы (оксидиметрия, от нем. оху(11геп — окислять и. ..метрия) —титриметрические методы в аналитической химии, основанные на реакциях окисления-восстановления. В процессе титрования изменяется окислительно-восстановительный потенциал системы, вблизи точки эквивалентности наблюдается резкое изменение потенциала. О.-в. м. классифицируют в зависимости от применяемого в данной реакции раствора вещества — окислителя или восстановителя. К О.-в. м. относятся перманганометрия, цериметрия, хромато.метрия, иодо-метрия и др. [c.92]

Большое значение в аналитической химии имеют органические реагенты, позволяющие контролировать конечную точку титрования,— реагенты-индикаторы. Особенность этого типа реагентов состоит в том, что свойства этих соединений должны совпадать со свойствами контролируемой системы, т. е. индикаторы в кислотно-основных методах должны быть кислотами или основаниями, в окислительно-восстановительных— окислителями и восстановителями и, наконец, в комп-лексонометрических методах — комплексообразующими лигандами. Кроме того, изменение состояния индикатора должно сопровождаться изменением какого-либо легко контролируемого свойства. Так как наиболее просто контролируемым свойством долгое время было и до сих пор остается изменение окраски, то исторически поиск таких соединений привел к [c.60]

Еще одно возможное применение этой реакции связано с аналитической химией... урана. В 1964 г. ленинградские химики И. А. Церковннцкая и Т. Т. Быховцева установили, что при восстановлении ионов Ре "" тиосульфатом введенные в раствор ионы урана(У1) количественно превращаются в ионы урана(1У), хотя сам тиосульфат (а ионы Ре и подавно) не способ ен восстановить ионы урана(У1). Объясняется это тем, что образование комплекса [РеЗгОз] сильно (на 300 мВ) сдвигает в отрицательную сторону окислительно-восстановительный потенциал системы Ре /Ре , а этого достаточно для восстановления [c.79]

Необходимо отметить, что скорость, с которой идет реакция, и термодинамические изменения в системе не идут параллельно [11]. Так, к системам, в которых преобладают термодинамические изменения, но не происходит ааметных изменений скорости при комнатной температуре без катализатора, относят системы Tl(I)/ e(IV) [12] и Sn(II)/Fe(III) [13, 14]. Концен-1рацию нужного катализатора, например ионов галогенида, можно определить исходя из увеличения скорости окислительно-восстановительной реакции в присутствии галогенида. Это используют в аналитической химии [15]. [c.157]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология