Окислительно-восстановительное титрование
Окислительно-восстановительное титрование — метод количественного анализа, в котором содержание вещества находят по объёму раствора известной концентрации, вступившего с ним в реакцию переноса электронов.
В растворе анализируемого вещества находится определяемый компонент, а из бюретки добавляют титрант. Титрант реагирует с компонентом полностью и в строго установленном соотношении. Для правильного расчёта используют окислительно-восстановительный эквивалент и заранее расставленные коэффициенты окислительно-восстановительной реакции. Теоретическую основу метода составляют окислительно-восстановительные процессы.
Основная зависимость
Здесь \(n\) — количество вещества, а \(\nu\) — коэффициент вещества в уравнении реакции. Если известны молярная концентрация титранта \(c\) и его объём \(V\), то \(n=cV\); объём нужно выражать в литрах. Подробные вычисления выполняют по правилам расчётов в окислительно-восстановительном титровании.
Раствор перманганата калия титрует раствор ионов железа(II) в кислой среде: \(\mathrm{MnO_4^-}\) принимает 5 электронов, а каждый \(\mathrm{Fe^{2+}}\) отдаёт 1 электрон. Поэтому 1 моль \(\mathrm{MnO_4^-}\) реагирует с 5 моль \(\mathrm{Fe^{2+}}\). Если израсходовано \(0{,}002\) моль перманганата, количество ионов железа(II) равно \(0{,}010\) моль.
Что обязательно известно о титранте при окислительно-восстановительном титровании?
Точка эквивалентности — момент, когда реагенты израсходованы в стехиометрическом соотношении. Конечная точка титрования — наблюдаемый признак, например стойкое изменение окраски индикатора. Они должны быть максимально близки, но это не одно и то же.
Главное
- Метод определяет количество вещества по объёму раствора известной концентрации.
- Расчёт основан на уравнении окислительно-восстановительной реакции и соотношении коэффициентов.
- Точку эквивалентности важно отличать от наблюдаемой конечной точки титрования.