Окислительные потенциалы в точке эквивалентности

Общее уравнение для вычисления потенциала в точке эквивалентности для любой окислительно-восстановительной реакции [c.394]

Рассчитать область скачка титрования, окислительно-восстановительный потенциал в точке эквивалентности и подобрать инициатор при титровании [c.116]

Процесс окислительно-восстановительного титрования моделируется кривыми, которые строят на основе расчетов потенциалов по уравнению Нернста для различных моментов титрования. При этом до точки эквивалентности расчет ведут по потенциалу той окислительно-восстановительной пары, в которую входит определяемое вещество, а после точки эквивалентности — по системе титранта. Потенциал в точке эквивалентности вычисляют по формуле [c.175]

Потенциал точки эквивалентности окислительно-восстановительных титрованиях. [c.143]

Кривая окислительно-восстановительного титрования показывает, что потенциал смеси изменяется очень медленно, около точки эквивалентности происходит резкий скачок потенциала одного [c.317]

Постановка задачи. 1. Выполнить расчет параметров кривой титрования для заданной окислительно-восстановительной реакции, найти интервал потенциалов скачка титрования, потенциал точки эквивалентности, сделать выбор индикатора для титриметрического варианта задачи. [c.417]

Окислительный потенциал трехвалентного железа при переходе в двухвалентное ( =0,77 й) довольно близок к потенциалу перехода дифениламина Еинд =0,76). Поэтому дифениламин частично окисляется ионами трехвалентного железа. Эта реакция протекает медленно, но тем не менее окраска дифениламина возникает еще до точки эквивалентности, так как при титровании концентрация ионов трехвалентного железа все больше увеличивается. Чтобы избежать этого, к раствору перед титрованием приливают НдРО,. Фосфорная кислота образует с ионами трехвалентного железа комплексное соединение [c.395]

Рассчитываем потенциал после точки эквивалентности для окислительно-восстановительной реакции [c.161]

Ошибка титрования близка нулю, если потенциал перехода окраски индикатора равен потенциалу в точке эквивалентности. Практически допустимой считают относительную ошибку в10 или 0,1 7о, благодаря чему возможен широкий выбор окислительно-восстановительных индикаторов. При титровании восстановителя 2 окислителем 1 предельные значения потенциа-.лов (в вольтах) получают из следующих уравнений [c.170]

Кольтгоф и Сарвер предложили в качестве окислительно-восстановительного индикатора дифениламинсульфокислоту преимущество ее заключается в том, что в виде натриевой или бариевой соли она хорошо растворяется в воде. Механизм изменения окраски тот же, что и у дифениламина, но переход окраски наблюдается в 0,5 М серной кислоте при потенциале 0,85 в — значительно выше, чем в случае исиользования дифениламина. По кривым титрования (см. рис. 46) видно, что в 0,5 М серной кислоте переход окраски дифениламина происходит слишком рано. Благоприятное действие в этом случае оказывает добавление фосфорной кислоты, которая снижает реальный потенциал системы Ре —Ре таким образом, что потенциал точки эквивалентности почти совпадает с потенциалом индикатора. Дифениламинсульфоиат удобнее в том отношении, что у него более высокий потенциал. Большинство авторов все-таки рекомендует добавление фосфорной кислоты, однако Сток-дейл э получил хорошие результаты без добавления фосфорной кислоты, титруя раствор до появления отчетливой устойчивой фиолетовой окраски индикатора автор указывает, что момент приближения конечной точки был выявлен в этом случае лучше, чем обычно. [c.372]

В окислительно-восстановительных методах титрования потенциал точки эквивалентности находят из величин нормальных потенциалов окислителя и восстановителя. [c.313]

Из общих соображений легко показать, что если одинаковое число электронов переносится обеими окислительно-восстановительными системами, то потенциал точки эквивалентности является средним из формальных потенциалов для обеих систем [c.356]

Рассчитать окислительно-восстановительный потенциал раствора в точке эквивалентности титрования 0,1 н. раствора Ре504 0,1 н. раствором КМПО4 (при рН = 0). [c.126]

Применяются также реакции осаждения, при которых в точке эквивалентности происходит изменение окислительного потенциала раствора. Так, например, определение цинка основано на реакции [c.417]

Для практики окислительно-восстановительного титрования очень важно, что величина скачка потенциала в эквивалентной точке, а следовательно, и точность ее определения тем больше, чем больи]е разность Е1 — Е. Как показывает расчет, эта разность должна быть не менее 0,18 — 0,36 в (рис. 84). [c.146]

Так как эти концентрации в точке эквивалентности неизвестны, окислительно-восстановительный потенциал в этой точке не может быть вычислен из одного [c.299]

Приведенные данные позволяют выбрать индикатор с наиболее подходящим стандартным потенциалом для любого окислительно-вос становительного титрования. Лучше всего, если наиболее резкое изменение цвета произойдет в точке эквивалентности для этого необходимо, чтобы стандартный потенциал индикаторной системы был равен потенциалу точки эквивалентности [c.394]

Некоторые косвенные определения методом осаждения и комплексообразования также основаны на применении платинового электрода. В анализируемый раствор вводят окислительно-восстановительную систему, т. е. раствор, содержащий ионы какого-либо металла в двух степенях окисления. Далее в раствор погружают платиновую проволоку и приступают к титрованию. Рабочий раствор подбирают так, чтобы он реагировал с одним из ионов окислительно-восстановительной системы, но чтобы это взаимодействие происходило только после завершения основной реакции между определяемым веществом и рабочим раствором. В результате этого взаимодействия нарушается первоначальное соотношение концентраций окисленной и восстановленной форм, и в соответствии с этим Б точке эквивалентности изменяется потенциал платинового электрода. [c.465]

При хромато-ванадато-цериметрическом определении ряда отдельных элементов, являющихся примесями в черных и цветных металлах и их сплавах, применяются окислительно-восстановительные индикаторы — дифениламин, дифениламинсуль-фонат, фенилантраниловая кислота. В советской и иностранной литературе по применению индикаторов имеются указания, что выбор их и нахождение условий применения в настоящее время производятся путем сопоставления нормального потенциала системы Ок. ф. Ind./Вое. ф. Ind. либо с потенциалом точки эквивалентности, либо с потенциалами участвующих в реакции систем Ок.i/Bo .j и Ок.и/Вос.ц соответственно при недостатке и избытке окисленной или восстановленной формы. Такой метод выбора индикатора не позволяет повысить точность титрования, потому что ни значение потенциала точки эквивалентности, рассчитанное на основе значений нормальных потенциалов, ни значение нормального потенциала системы Ок. ф. Ind./Вое. ф. Ind. не могут быть использованы в условиях,-отличных от измерения нормального потенциала. [c.227]

В таких случаях точку эквивалентности иногда фиксируют по изменению некоторых физических свойств раствора при титровании. На этом принципе основаны электротитриметричес-кне методы анализа. Таковы, например, кондуктометрический метод, при котором точку эквивалентности находят, измеряя электропроводность раствора, потенциометрический метод, основанный на измерении окислительно-восстановительного потенциала раствора, и др. [c.194]

К первой группе относятся потенциометрический метод (изменение окислительно-восстановительного потенциала раствора электролита, омывающего один из электродов ячейки, обусловленное реакцией с участием определяемого компонента газовой смеси и зависящее от его концентрации мерой концентрации является изменение э. д. с. ячейки), амперо метрический метод (в деполяризационном его варианте используется зависимость силы диффузионного тока, возникающего в поляризованной ячейке под деполяризующим действием определяемого компонента, от концентрации этого компонента газовой смеси) и кулонометрический метод (тот же амперометрический метод, но осуществляемый в услопиях количественного проведения электрохимической реакции перевода определяемого вещества газовой смеси в другую форму или другое соединение мерой концентрации является количество израсходованного на реакцию электричества или, при непрерывном стабилизированном подводе контролируемой газовой смеси, ток во внешней цепи ячейки). Кулонометрические ЭХ-газоанализаторы обычно выпускаются как автоматические титрометры непрерывного действия с так называемой электрохимической компенсацией. Мерой концентрации определяемого компонента газовой смеси служит в этих приборах ток электролиза, выделяющий из раствора электролита (в котором растворяется определяемый газ) титрант в сте-хиометрических количествах, что обеспечивается электрометрическим измерением точки эквивалентности и автоматическим управлением током электролиза. [c.612]

Соответственно различают потенциометрический, амперомет-рический и кондуктометрический способы индикации конца титрования. В потенциометрическом способе, заимствованном из потенциометрического метода титрования, чаще всего используют либо стеклянный электрод — для кислотно-основного титрования, либо платиновый — для окислительно-восстановительного титрования. Поскольку потенциал стеклянного электрода связан с pH раствора простой зависимостью = 0,059 pH, то очевидно, что вблизи от точки эквивалентности, когда происходит резкое изменение pH раствора, должно происходить и резкое изменение потенциала электрода, которое может быть фиксировано визуально, либо автоматически (например, самописцем) с помощью соответствующей электронной схемы. Аналогичная зависимость существует для окислительно-восстаиови-тельной системы [c.261]

Пример 2. Вычислить потенциал при титровании в кислой среде 100 мл 0,1 н. раствора FeS04 0,1 н. раствором КМПО4 в эквивалентной точке титрования. Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы Fe " " Fe " и MnOj—> равны соответственно 0,771 и 1,51 В (табл. 93). Число электронов, отдаваемых восстановителем, Ь = 1, а принимаемых окислителем а = 5. Подставив эти данные в формулу, находим значение потенциала в эквивалентной точке [c.150]

Процесс окислительно-восстановительного титрования хорошо иллюстрируют кривые титрования, показывающие изменение потенциала системы в зависимости от количества прибавленного в раствор титранта. Для удобства рассмотрения этих кривых их обычно разцеляют на три части 1) область цо точки эквивалентности, 2) точка эквивалентности, 3) область после точки эквивалентности. [c.128]

Переход электронов в окислительно-восстановительной реакции может происходить как в объеме раствора между находящимися в нем частицами, так и на границе раздела твердая фаза — раствор. Примерами гомогенных реакций могут служить взаимодействия между ЗпСЬ и РеСЬ или между РеЗОч и К2СГ2О7 в водном растворе. Подобные реакции часто используются в химическом анализе для определения окислителей или восстановителей. При потенциометрическом титровании (разд. 39.6) точка эквивалентности совпадает со скачкообразным изменением потенциала. [c.416]

Окислительно-восстановительные индикаторы. В некоторых случаях комплексонометрического титрования вблизи точки эквивалентности возникает скачок окислительно-восстановительного потенциала, который можно установить с помощью окис- лительно-восстановительного индикатора. Например, при титровании Fe(HI) в точке эквивалентности происходит резкое уменьшение окислительно-восстановительного потенциала и следовые соличества Ре (И), которые всегда находятся в растворе, восстанавливают окисленную форму вариаминового синего Б с образованием бесцветного лейкооснования. [c.187]

Наиболее часто применяют потенциометрический метод индикации. Используя окислительно-восстановительный или ионселективный электрод (ср. разд. 4.2.1), потенциал можно измерять как логарифмическую функцик> концентрации титруемого вещества или титранта и экспериментальным путем получить такие же кривые, которые были рассмотрены ранее при описании равновесия. Скачок на кривой титрования соответствует его конечной точке. Однако не всегда нужно снимать всю кривую. Во многих случаях достаточно оттитровать анализируемый раствор до заданного конечного потенциала. Потенциал в точке эквивалентности, так называемый потенциал скачка Ей, находят из условия эквивалентности [для этого ср. уравнение (3.1.32)] [c.73]

Аналогично можно титровать 2п(П) в присутствии гекса-цианоферрата (1П) с индикатором диметилнафтидином. Этот раствор имеет большую величину окислительно-восстановительного потенциала, так как с [Ре(СЫ)б] в равновесии находятся только следовые количества [Ре(СЫ)б] , поскольку основное количество этих ионов связано с Zn +. Вследствие высокого значения окислительно-восстановительного потенциала индикатор окисляется и раствор приобретает красно-фиолетовую окраску. При титровании раствором ЭДТА ионы цинка переходят Б хелатный комплекс и в точке эквивалентности в свободном состоянии образуется гексацианоферрат(И). Окислительно-восстановительный потенциал при этом резко уменьшается и индикатор, восстанавливаясь, обесцвечивается. [c.187]

Концентрацию определенного компонента раствора (как заряженного, так и незаряженного) можно контролировать потенциометричес-ки, если подобрать электрод, потенциал которого определяется реакцией, включающей этот компонент Проводя титрование анализируемого компонента, потенциометрически определяют конечную точку титрования по резкому изменению потенциала электрода в точке эквивалентности. Так, используя электрод, потенциал которого зависит от pH раствора, можно провести потенциометрическое титрование кислоты или щелочи по методу нейтрализации. Индифферентные электроды используются для титрования обратимых окислительно-вос-становительных систем (окислительно-восстановительное потенциометрическое титрование). Широко применяется также потенциометрическое титрование по методу осаждения или комплексообразования. В этом случае рабочий электрод должен быть обратим по отношению к компоненту раствора (чаще иону), который в процессе титрования образует осадок или комплекс. [c.123]

Некомпенсационный метод потенциометрического титрования относительно прост, его используют в экспресс-анализах, не требующих большой точности. Индикатором в некомпенсационной схеме (рис. 35) (нуль — инструментом) служит милливольтметр со шкалой на 16—17 мВ, гальванометр ЛИФП с чувствительностью 10 и др. нуль на шкале индикатора должен быть посредине. Для ацидиметрического, алкалиметрического, оксиди-метрического и другого титрования подбирают соответствующий индикаторный электрод и электрод сравнения. Основные недостатки метода медленное установление равновесных потенциалов вблизи точки эквивалентности некоторое расхождение при параллельных титрованиях нечеткость показаний нуль-инструмента влияние на потенциал индикаторного электрода посторонних ионов (особенно в окислительно-восстановительных системах). Некомпенсационный метод титрования осуществляют разными приемами. [c.169]

В качестве индикаторов используются также вещества, которые в точке эквивалентности меняют свою структуру (вследствие изменения pH, окислительно-восстановительного потенциала системы или концентрации ионов), что сопровождается резким изменением светоиоглоще-ния раствора. Например, при титровании по методу нейтрализации с кислотно-основным индикатором в точке эквивалентности содержание определенной формы индикатора, поглощающей при выбранной длине болны, резко возрастает. При дальнейшем прибавлении титранта светопоглощение не изменяется (см. рис. 105, кривая 6). [c.267]

Основная идея потенциометрического метода титрования заключается в том, что изменение цвета индикатора здесь заменено изменением потенциала какого-либо электрода, обратимого относительно ионов титруемого вещества. Такой электрод называют индикаторным электродом. Потенциал. индикаторного электрода вблизи эквивалентной точки, как и в течение всего времени пребывания его в растворе, является логарифмической функцией активности, и резкое изменение потенциала наблюдается потому, что логарифм активности действующих в реакции ионов в точке эквивалентности резко изменяется от одной-двух капель пр1ил ваемого реагента. Методы потенциометрического титрования применимы в случаях реакций осаждения, комплексообразования и окислительно-восстановительных реакций. [c.183]

Цель работы состоит в определении кажущегося стандартного окислительного потенциала титруемой системы и титранта, числа электронов, переносимых в каждой системе, константы равновесия оксред-реакции, потенциала в точке эквивалентности и концентрации исходной окисленной или восстановленной формы титруемой системы. [c.661]

Необходимость пользоваться различными формулами при вычислении величины окислительного поте1Щиала объясняется тем, что, например, при титровании железа (И) перманганатом калня до точки эквивалентности остается неизвестной концентрация перманганат-иона однако она не равна нулю. Принять ее за нуль нельзя, так как тогда по уравнению Нернста получим бесконечно большой окислительный потенциал. Концентрации катионов Ре2+, Ре +, Мп + известны [c.394]

Индикаторные электроды в методах окисления— восстановления. При окислительно-восстановительном титровании изменяется соотношение концентраций окисленной и восстановленной форм определяемого иона в растворе. Так, при титровании ионов железа (И) перманганатом концентрация ионов Ре + уменьшается, а концентрация ионов Ре + возрастает. После точки эквивалентности в растворе практически отсутствуют ионы железа (И), но введенный избыток перманганата создает окислительно-восстановительную систему МпО /Мп . Потенциал индикаторного электрода должен фиксировать изменение соотношения концентраций окисленной и восстановленной форм. Для этого обычно применяют платиновый элек- [c.466]

Другое условие успешной реализации химических методов, имеющее решающее значение в титриметрии, наличие способов установления точки эквивалентности при взаимодействии компонентов. Поскольку вблизи точки эквивалентности многие физикохимические свойства (окислительно-восстановительный потенциал, pH, электрическая проводимость, температура) и соответствующие аналитические сигналы анализируемых систем изменяются заметный образом (резко возрастают, падают или меняют наклон), большую долю из общего арсенала физико-химических методов составляют методы, основанные на инструментальной регистрации точки эквивалентности. Это — рН-потенциометрия и другие виды потенциометрического титрования, кондуктометриче-ское, амперометрическое, калориметрическое и спектрофотометрическое титрование. Сами по себе физико-химические методы анализа обычно малоспецифичны, поскольку в большинстве случаев основаны на измерении аддитивных или коллигативных свойств. Аддитивные свойства многокомпонентных систем — свойства, которые могут быть представлены или выражены в виде суммы свойств отдельных компонентов, составляющих систему. Колли-гативные свойства систем — свойства, зависящие от числа частиц в единице объема или массы, но не зависящие от их природы. Измерение электрической проводимости позволяет получить информацию о концентрации токопроводящих частиц в растворе, [c.14]

Определение с фторидом. Потенциометрическое определение алюминия основано главным образом на титровании фторидом. Имеется несколько вариантов этого метода. В первоначальном варианте компенсационного потенциометрического титрования, предложенном Тредвеллом и Бернаскони [1232], анализируемый раствор титруют раствором фторида натрия в атмосфере СО2 в присутствии нескольких капель смеси Ре (III) и Ре (II), используя платиновый и каломельный электроды. Ре (III) с фторидом образует аналогичный криолиту, но менее прочный комплекс МадРеРб. При титровании сначала реагирует А1, затем Ре (III) из-за связывания Ре (III) в комплекс резко изменяется величина окислительно-восстановительного потенциала системы Ре ,-Ре ". Этот скачок потенциала соответствует эквивалентной точке. Для лучшего сдвига равновесия авторы предлагают использовать смесь воды и этанола (1 1), насыщенную хлоридом натрия. Титруемый раствор должен иметь pH не ниже 2,1. В растворах с меньшим pH фторидный комплекс разрушается и невозможно установить конец титрования. Вариант Тредвелла и Бернаскони оказался все же не очень удобным для практического применения. Скачок потенциала был не очень резким и одно титрование требовало 40— 50 мин. В дальнейшем другие авторы усовершенствовали его. Показано, что для более резкого изменения потенциала в эквивалентной точке Ре (III) надо вводить в небольших количествах [407]. Согласно Талипову и Теодоровичу [392], резкий скачок наблюдается при введении смеси Ре " и Ре " в соотношении 3,5 1. По мнению Поляк [340] и других [441], можно улучшить метод и сократить продолжительность титрования, если в момент, когда первоначальный потенциал начнет падать, добавить еще немного разбавленной кислоты. При этом потенциал системы возвращается до первоначального значения и остается постоянным до эквивалентной точки. [c.86]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология