Окислительно-восстановительный ионов церия

Эта реакция была открыта в 1951 г. советским военным химиком Б.П.Белоусовым как гомогенная осциллирующая во времени реакция окисления лимонной кислоты смесью бромата калия КВгОз в присутствии сульфата церия Се(804)2 как катализатора окислительно-восстановительных процессов. В растворенной смеси этих веществ в разбавленной серной кислоте происходят периодическая реакция синхронного восстановления ионов церия, сопровождающаяся одновременным образованием ионов Вг [c.386]

Окислительно-восстановительный потенциал солей Се (IV) вследствие склонности ионов e(IV) к образованию комплексных соединений существенно зависит от типа анионов. Например, при ан+ = 1 моль/дм для сернокислого раствора сульфата церия(1У) о=1,44 В, для азотнокислого раствора e(N03)4 о==1,61 В, для хлорнокислого раствора перхлората церия (IV) Ео-=, 70 В. В хлорнокислом растворе при ан+ = 8 моль/дм о==1,87 В. [c.174]

Реакции Белоусова — Жаботинского — окислительно-восстановительные реакции. Рассмотрим в качестве примера реакцию, в которой окислителем является бромат (ион ВгО ), восстановителем — малоновая кислота (МК, НгС(СС)0Н)2), а катализатором — ионы церия. Колебания окраски, определяемые изменениями концентрации Се +, являются релаксационными (рис. 16.1, а). Их период т делится на д le фазы, Xi и тг — нарастания и падения [Се +]. Упрощенная схема реакции содержит две соответствующих стадии [c.515]

На рис. 48 показана наиболее характерная часть кривой титрования 0,1 н. раствора сульфата железа (II) 0,1 н. раствором сульфата церия (IV) [10% остатка Ре -ионов и 10% избытка стандартного раствора 0(804)2]. Как видно из рис. 48, кривая окислительно-восстановительного титрования напоминает кривые, получаемые в методе нейтрализации. В начале титрования, когда в титруемом растворе находится значительное количество восстановителя, кривая изменяется плавно, даже при добавлении значительных количеств реактива величина Е изменяется медленно. Вблизи точки эквивалентности наблюдается резкое изменение потенциала даже при прибавлении малых количеств реактива. По резкому скачку кривой титрования устанавливают точку эквивалентности, которая не всегда лежит на середине скачка. Характер кривых в методах окисления—восстановления не зависит от разбавления раствора, если стехио-метрические коэффициенты у окислителя и восстановителя одинаковы. [c.185]

Окислительно-восстановительные реакции. Для реакций окисление — восстановление в качестве индикаторного электрода можно применять простой платиновый электрод. Как было показано выше, потенциал платинового электрода пропорционален логарифму отношения концентраций окисленной формы реагента к восстановленной. Например, титрование ионов 5п2+ раствором сульфата церия (IV) можно выполнить в присутствии платиновой проволочки и НКЭ (рис. 10.8). В начале титрования отношение 5п +/5п + почти равно нулю (всегда имеются следы 5п +) и логарифм этого отношения имеет большую отрицательную величину. [c.154]

На окислительно-восстановительных реакциях основаны многочисленные методы химического анализа. В этой главе описываются свойства и применение некоторых наиболее распространенных окислительно-восстановительных титрантов. Сначала рассмотрены три самых сильных окислителя, используемые в редокс титриметрии — перманганат калия, бихромат калия и церий(IV), затем система трииодид — иодид, в которой трииодид-ион выступает в качестве окислителя в соответствующих реакциях, а иодид-ион — в качестве восстановителя со многими окислителями. Далее, обсуждено аналитическое применение иодата, перйодата и бромата — особенно для определения органических веществ. И наконец, вкратце охарактеризованы такие ценные восстановительные титранты, как железо(II), титан(III) и хром(II). [c.315]

Формулы (17) и (12) отличаются только первыми слагаемыми в числителе и знаменателе. Для того, чтобы измерить окислительный потенциал в слабых системах, необходимо, чтобы j, 4, 6. 6 были достаточно велики. Скорость реакции отщепления водорода можно увеличить, добавляя соответствующий катализатор, лучше всего фермент дегидрогеназу. Однако роль катализатора в реакции отщепления водорода может выполнять и сам металл электрода, например платинированная платина. Скорость ионизации водорода можно увеличить, применяя электрод, обладающий каталитическими свойствами, — платинированную платину или палладий. Такие электроды, однако, катализируют и побочные реакции. Поэтому в качестве катализаторов электродной реакции чаще применяют сильные окислительно-восстановительные системы (метиленовая синь, ионы церия и др.), добавляемые в столь малых количествах, чтобы концентрации окисленной и восстановленной форм изучаемой системы практически оставались неизменными. [c.177]

Окислительно-восстановительные реакции. Мышьяк (III) титруется церием (IV) при Я, = 320 нм [253] железо (II) — кобальтом (II1 при Я, = 350 нм [254] бихромат-ионы — железом (II) или мышьяком (III) при А, = 350 нм [255] уран (IV) и железо (II) церием (IV) при К = 360 нм [256] и т. д. [c.186]

Окислительно-восстановительные реакции. Мышьяк (П1) титруется церием (IV) при % = 320 нм [221] железо (II) — кобальтом (III) при X -- 350 нм [222] бихромат-ионы — железом (II) или мышьяком (III) при Я = 350 нм [228] уран (IV) и железо (И) — церием (IV) нри % = 360 нм [224] и т. д. [c.168]

Ион церия инициирует винильную полимеризацию в присутствии восстановителей Метилакрилат, метилметакрилат, акрилонитрил в водном растворе при 8° С полимеризуются в присутствии окислительно-восстановительной системы ион церия — спирт. [c.20]

Другие пути протекания процессов электроокисления и электровосстановления, Три рассмотренных варианта не исчерпывают всех возможных путей протекания окислительно-восстановительных реакций. В роли восстановительных или окислительных агентов могут выступать также находящиеся в растворе ионы металлов. В этом случае электродный процесс сводится к окислению (или восстановлению) ионов металлов переменной валентности, которые затем восстанавливают (или окисляют) органическое соединение. В качестве примера можно указать на электроокисление суспензии антрацена. При проведении электролиза такой суспензии почти весь ток на аноде расходуется на выделение кислорода. Если, однако, добавить к ней небольшое количество солей церия, хрома или марганца, то на аноде наряду с кислородом образуется также антра-хинон. Реакция идет, по-видимому, следующим образом ионы металла, например церия, окисляются на аноде [c.408]

Если в ходе окислительно-восстановительной реакции изменяется не только число зарядов реагирующих частиц, но и их состав, то наблюдается дальнейшее увеличение активационной поляризации. Примерами таких процессов могут служить реакции перезарядки ионов церия и ванадия [c.394]

Реакции окисления — восстановления Np (2,3 дня), изучавшиеся Сибор-том и Валем [S27], являются примером реакций свободного от носителя индикатора, совершающихся в гомогенной среде. Нептуний не имеет стабильных изотопов, и в то время, когда проводилась эта работа, Np (2,20 10 лет) еще не был открыт, так что индикатор был действительно свободным от носителя. Сиборг и Валь исследовали окисление восстановленной формы [Np(III) и (или) Np(IV)] нептуния в 1 М серной кислоте, обрабатывая растворы различными окислительно-восстановительными буферами (смеси макроколичеств окислителя и восстановителя). Они определяли долю восстановительной компоненты нептуния путем добавления сначала иона лантана, а затем фтористоводородной кислоты к раствору индикатора, причем восстановительная компонента соосаждалась с фтористым лантаном, а окисленная компонента (NpO " ") оставалась в растворе. Они нашли, что ион персульфата, йодная кислота, ион перманганата, ион бромата, ион церия (IV) и ион бихромата способны окислять нептуний в 1 М серной кислоте, но ион трибромида такой способностью не обладает. С целью [c.139]

При такой прививке гомополимеры не образуются, laK как большинство мономеров не реагирует с ионом церия. Однако применение окислительно-восстановительного инициирования ограничено только небольшим кругом полимеров, содержащих специфические функциональные группы. [c.580]

Единственным катионом, для которого удалось экспериментально показать его пригодность для фотохимического разложения воды, оказывается ион церия Се " " " . Нормальный окислительно-восстановительный потенциал системы — Се + близок к —1,5 в, т. е. значительно ниже кислородного электрода. Следовательно, ионы Се+ + + + выделяют кислород из воды в темноте, но этот процесс протекает медленно. Баур [40] заметил, что это окисление может [c.79]

Примечание. Описанные выше методы титрования можно проводить, заменив иодат каким-либо другим окислителем перманганатом, солью церия (IV), хлорамином Т или броматом, но введя в раствор в качестве индикатора немного иодида и титруя в присутствии соляной кислоты или цианид-ионов, или ацетона в указанных выше условиях. Мы имеем здесь пример титрования со своеобразным окислительно-восстановительным индикатором. [c.565]

Методы окисления и восстановления. Окислительно-восстановительные реакции можно изучать при помош,и простого индикаторного электрода из платины его потенциал (как упомянуто ранее) изменяется пропорционально логарифму отношения концентраций окисленной формы реактива к восстановленной. Например, ион Ре2+ можно титровать стандартным раствором ч ульфата церия (IV) в присутствии платиновой проволоки и каломельного электрода сравнения. В начале титрования преобладающим катионом в растворе является Ре +, отношение [РеЗ+]/[Ре2+] близко к нулю (всегда имеются следы РеЗ+), а логарифм отношения имеет очень большое отрицательное значение. [c.61]

Простейшей системой этой категории является не содержащий воздуха водный раствор ионов окисного железа, в котором присутствует органическое вещество, например циклогексан или бутиловый спирт [У6]. Установлено, что действие рентгеновского или -излучения вызывает в такой системе восстановление ионов окисного железа при одновременном окислении органического вещества. Таким образом, совокупность протекающих в этой системе процессов представляет еще один пример сопряженного окислительно-восстановительного радиолиза. Подобные эффекты замечены и в случае замены ионов окисного железа ионами окис-його церия или частичной замены ионами окисной меди [В44, [c.76]

Введение органических веществ в насыщенные воздухом водные растворы оказывает усиливающее действие не только на окислительный радиолиз ионов закисного железа, но также на процессы восстановления таких веществ, как сернокислый окис-ный церий и перманганат и бихромат калия [С84, Р39]. Это должно быть обусловлено восстановительным действием органических свободных радикалов, взаимодействующих предпочтительно с растворенным веществом (а не с молекулами кислорода), или органических перекисей, возникающих в таких условиях и проявляющих восстановительные свойства в присутствии ионов, являющихся сильными окислителями. [c.80]

Растворы солей церия(IV) имеют более высокие значения окислительно-восстановительных потенциалов, чем перманганат они значительно устойчивее, чем раствор перманганата, и окисляют соли Ре(П) также и в присутствии ионов С1-. Другим преимуществом их является однозначность механизма реакции. Конечную точку титрования определяют потенциометри- [c.174]

Более слабые окислители, например бихромат, сульфат церия(1У), бромат и другие, по сравнению с перманганатом характеризуются большей устойчивостью в присутствии хлористоводородной кислоты, которая может быть использована для подкисления. Иодо-метрические методы подразделяют на две группы. Системы с низким окислительно-восстановительным потенциалом непосредственно титруют раствором иода напротив, сильные окислители можно определить косвенно, оттитровывая тиосульфатом иод, выделившийся из кислого раствора окислителя после добавления раствора ИОДИда, МешЗЮЩеЙ реакцией в этом случае может быть каталитическое окисление иодид-ионов кислородом воздуха. [c.81]

Для определения рения используются алкалиметрическое титрование рениевой кислоты, окислительно-восстановительное и комплексоиетрическое титрования, а также титриметрические методы, основанные на образовании труднорастворимых соединений. При окислительно-восстаповительном титровании в качестве восстановителей используют иодиды, сульфат железа(П), хлорид олова(П), в качестве окислителей — перманганат и бихромат калия, сульфат церия(1У). Использование метода спектрофотометрического титрования перренат-иона раствором Зп(П) в присутствии комплексообразующих лигандов позволяет повысить чувствительность и избирательность определения рения. Методы потенциометрического и амперометрического титрования рассмотрены на стр. 146 и 148. [c.81]

В последние годы большое внимание исследователей привлекают окислительно-восстановительные полимеры (редокс-полимеры, электропообменпые полимеры), что объясняется широкими перспективами их использования [216—220]. Редокс-полимеры используют для восстановления ионов железа, хрома, ванадия, церия,титана, серебра, плутония и др. [221, 222] с помощью редокс-полимеров получают перекись водорода их используют в качестве катализаторов в различных реакциях. В ряде процессов редокс-поли-меры успешно применяют для удаления кислорода из водных растворов, причем обескислороживание может проводиться с одновременным умягчением воды [223]. Это далеко не полный перечень областей применения редокс-полимеров. [c.96]

Третий способ генерации нестабильных активных и реакционноспособных радикалов основан на переносе электрона в окислительно-восстановительных реакциях,, катализируемых ионами переходных металлов. Присоединение или отщепление одного электрона от диамагнитного субстрата приводит к возникновению радикальных частиц. Многие органические радикальные реакции включают ключевую стадию одноэлектронного переноса, инициируемого ионами меди, железа, кобальта, марганца, ванадия, церия, титана и других переходных металлов. Харакгерной особенностью этих переходных металлов является наличие двух или более относительно стабильных степеней окисления, различающихся на один электрон (Си , Ре , Ре " Со , Со Се -, Се и Т.Д.). [c.535]

В цериметрпи применяют комплексные соли церия (IV), содержащие ионы [Се(304).,] [СеС ] , [Се(С104)5] [Се(МОз)5] ,. окислительно-восстановительные системы которых имеют различные значения окислительно-восстановительных потенциалов солянокислые —1,28 в, сернокислые—1,45 в, азотнокислые—1,60 в и хлорнокислые —1,70 в. Высокий окислительный потенциал растворов солей церия (IV) позволяет проводить почти все определения, какие проводят с перманганатом калия. Преимуществом цериметрии являются [c.221]

Флуоресцентные индикаторы могут быть применены и в методе окислительно-восстановительного титрования, вследствие способности некоторых веществ флуоресцировать только в окисленной или восстановленной форме. Так, например, силоксен флуоресцирует только в восстановленной форме, а люминол только в окисленной. Последний индикатор удобен при титровании гипохлоритами и гипобромидами добавление к титруемому раствору избытка этих веществ вызывает появление интенсивной флуоресценции. При титровании сульфатом церия ионов железа (II) в присутствии силоксена флуоресценция раствора наоборот исчезает после добавления избытка окислителя. [c.156]

Изучена полимеризация акриламида, инициированная окислительно-восстановительной системой нитрат церия — З-хлор-1-пропанол 2 ° предполагается кинетическая схема, согласно которой ионы церия инициируют и обрывают кинетические цени. Константа скорости окислительного обрыва имеет порядок 105 л1моль-сек и зависит от pH и концентрации ионов нитрата церия. [c.32]

Окислительно-восстановительные системы сульфата и перхлората церия значительно отличаются по своим свойствам. Hopмaль ый окислительно-восстановительный потенциал системы перхлорат трех- и четырехвалентного церия равен 1,700 в, в то время как потенциал системы сульфат трехи четырехвалентного церия равен 1,48 в. Различие в величинах потенциалов связано с тем, что ионы церия (IV) в растворах, содержащих сульфат-ионы, судя по литературным данным [7], сильно закомплексованы, что приводит к уменьшению свободных ионов церия (IV) в растворе. [c.38]

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]

Изучено применение меди (И) и церия (IV) в качестве окислителей в ацетонитриле. Показано [29], что пара медь(II)—медь(1) имеет электродный потенциал 0,68 В по отношению к серебряному электроду сравнения. Исследованы возможности использования этой пары для окисления таких веществ, как иодиды, гидрохинон, тиокарбамид, этилксантат калия, дифенилбензидин и ферроцен. Реакции с церием(IV) катализируются ионами ацетата. Медь(1) — наиболее подходящий восстановитель для хрома (VI), ванадия (V), церия(1У) и марганца(УИ) в присутствии железа(1И). В обзоре Кратохвила [24 читатель найдет подробные данные исследований окислительно-восстановительных реакций в неводных растворителях. [c.323]

Пницинрование окислительно-восстановительными системами может быть наиболее эффективным методом проведения привитой сополимеризации. Полимеры с гидроксильными группами, например поливиниловый спирт и целлюлоза, подвергают окислительновосстановительной реакции с ионом церия или другими окислителями, в результате чего образуются полимерные радикалы, способные инициировать полимеризацию [33]. [c.580]

Если окислительно-восстановительная система достаточно подвижна, чтобы создавать измеримый и воспроизводимый потенциал на электроде из благородного металла, и если величина этого потенциала выражается количественно с помощью термодинамических уравнений, то естественно было бы ожидать, что подобная система будет быстро реагировать с другой системой, имеющей такие же свойства. Что это имеет место далеко не всегда, известно уже довольно давно [49]. Сравнительно недавно Шеффером была создана теория, объясняющая некоторые из этих аномалий [30]. Он указал, что Се " " окисляет Т1+ лишь очень медленно, хотя потенциал системы Се+++ гораздо выше потенциала системы Т1+/Т1+ + и что иод также очень медленно реагирует с ТГ+". Однако обе эти реакции ускоряются каталитически солями закиси марганца и некоторыми красителями, которые способны к образованию семихинонов. Шеффер указывает, что это, повидимому, должно объясняться тем, что Т1+ может реагировать только в том случае, если он имеет возможность отдавать свои электроны не по одному, а сразу оба в противнол случае он вообще не вступает в реакцию. Так как реакция системы Се ++/Се "" протекает с переходом только одного электрона, то отсюда следует, что реакция между ионами церия и таллия может происходить только в момент тройного удара. Такие столкновения имеют малую вероятность, а потому скорость подобных реакций должна быть весьма [c.288]

Мино и Кайзерман [122] обнаружили, что некоторые соли церия, такие как нитраты и сульфаты, образуют очень эффективные окислительно-восстановительные системы в присутствии органических восстановителей типа спиртов, тиолов, гли-колей, альдегидов и аминов. При окислении и восстановлении образуются ионы церия и активные свободные радикалы, способные инициировать полимеризацию виниловых мономеров. [c.24]

Дэниэл и Мур [132] сообщили о модификации физических свойств бумаги посредством прививки акрилонитрила, инициированной ионами церия. Бумага с привитым акрилонитрилом обладает повышенной стойкостью к кислотам, более высокой прочностью как в сухом, так и во влажном виде, а также большей стабильностью размеров, повышенными жесткостью и стойкостью к истиранию. Подобные же сведения содержатся в работе Шваба и др. [133], которые изучали влияние прививки на бумагу акриламида, акрилонитрила и некоторых сложных акриловых и метакриловых эфиров. Корнелл [134] привил до 60% винилхлорида на отбеленную крафтцеллюлозу, использовав окислительно-восстановительную систему, содержащую ионы церия, но обнаружил, что процесс прививки сопровождается значительной гомополимеризацией. Крафтцеллюлоза с 20% привитого поливинилхлорида характеризуется улучшенными свойствами, в том числе высокими прочностью и влагостойкостью. [c.25]

Использование в качестве кулонометрических титрантов церия (IV) и перманганат-ионов рассмотрено в работах [294, 656]. Исследованы условия кулонометрического титрования (при биамперометрической индикации к. т. т.) 10 М растворов этиленгликоля, тиосалициловой, меркаптоянтарной, тиогликоле-вой кислот и -гептилмеркаптана электрогенерированными РЬ и Мп в среде уксусной кислоты. В качестве индикаторных электродов использовали два поляризованных платиновых электрода при наложенном напряжении от 300 до 600 мВ. При потенциометрической индикации к. т. т. в окислительно-восстановительных химических реакциях использован цифровой вольтметр [657]. При этом точный объем анолита, содержащий анализируемое вещество, помещают в одну часть ячейки и погружают в него электроды. В другую часть ячейки наливают католит в том же объеме. В процессе генерации титранта несколько раз измеряют потенциал Р1-электрода. Затем к стандартному раствору прибавляют раствор анализируемого вещества и измеряют потенциал электрода после прибавления каждой порции. [c.80]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология