滴定分析方法与检测技术之氧化还原滴定法
氧化还原滴定法的原理
氧化还原滴定法的原理氧化还原滴定法是一种常用的分析化学方法，它通过测定被测物质与氧化还原试剂之间的氧化还原反应来确定被测物质的含量。
在实际应用中，氧化还原滴定法被广泛应用于医药、环境监测、食品安全等领域，具有操作简便、准确性高的特点。
氧化还原滴定法的原理基于氧化还原反应。
在这种反应中，氧化剂与还原剂之间发生电子的转移，从而使得氧化剂自身被还原，还原剂自身被氧化。
在滴定过程中，通过加入适量的氧化还原试剂，使得被测物质与试剂发生氧化还原反应，从而确定被测物质的含量。
氧化还原滴定法的关键在于选择适当的氧化还原试剂。
常见的氧化还原试剂包括高锰酸钾、碘量法、过碘酸盐滴定法等。
这些试剂在滴定过程中能够与被测物质发生明显的氧化还原反应，从而实现对被测物质含量的准确测定。
在进行氧化还原滴定法时，需要注意滴定条件的选择。
滴定条件包括溶液的浓度、滴定剂的添加速度、滴定终点的判定等。
这些条件的选择对于滴定结果的准确性有着重要的影响。
通常情况下，滴定条件的选择需要根据被测物质的性质和滴定试剂的特点来确定。
此外，氧化还原滴定法在实际应用中还需要考虑滴定终点的判定。
滴定终点是指滴定反应达到了完全的状态，此时试剂的添加量与被测物质的摩尔量成为化学计量比。
滴定终点的判定通常通过指示剂或者仪器来实现，其中指示剂可以根据颜色的变化来判断滴定终点是否已经达到。
总之，氧化还原滴定法是一种重要的分析化学方法，它通过测定被测物质与氧化还原试剂之间的氧化还原反应来确定被测物质的含量。
在实际应用中，选择适当的氧化还原试剂、滴定条件的合理选择以及滴定终点的准确判定是保证滴定结果准确性的关键。
希望本文的介绍能够帮助读者更深入地了解氧化还原滴定法的原理和应用。
分析化学 第五章 氧化还原滴定法
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另一方面，在HCl溶液中除Fe3+、Fe2+外，三价铁还以 Fe(OH)2+、FeCl2+、FeCl2+、FeCl4-、FeCl63-等存在形式， 而二价铁也还有Fe(OH)+、FeCl+、FeCl3-、FeCl42-等存在形 式。若用cFe(Ⅲ)、cFe(Ⅱ)分别表示溶液中三价铁Fe(Ⅲ)和二价 铁Fe(Ⅱ)各种存在形式的总浓度，则:
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式中：EOx/Red——氧化态Ox还原态Red电对的电极电位； Eθ Ox/Red——标准电极电位； aOx、aRed——氧化态Ox及还原态Red的活度，离子的活 度等于浓度c乘以活度系数γ，a=γc； R——摩尔气体常数，8.314 J· mol-1· K-1； T——热力学温度； F——法拉第常数，96 485 C· mol-1； n——半反应中电子的转移数。 将以上数据代入式中，在25℃时可得：
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分析中，要求氧化还原反应必须定量、迅速地进行，所以 对于氧化还原反应除了从平衡观点来了解反应的可能性外， 还应考虑反应的速率。下面具体讨论影响氧化还原反应速 率的因素。 1. 浓度对反应速率的影响 在一般情况下，增加反应物质的浓度可以加快反应速 率。例如，在酸性溶液中重铬酸钾和碘化钾反应：
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现以在1 mol· L-1H2SO4溶液中，用0.1000 mol· L1 Ce(SO ) 标准溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol· L 4 2 1FeSO 为例，讨论滴定过程中标准溶液用量和电极 4 电位之间量的变化情况。
滴定反应式：
两个电对的条件电极电位：
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分析化学 氧化还原滴定法
a 与 C的关系为：
aOx
Ox
Ox
C Ox Ox Ox
aRed
Red
Re d
C Red Red Red
－活度系数 －副反应系数
Ox / Re d
Ox / Re d
RT ln γOx Red cOx nF γ c Red Ox Red
Ox / Re d
RT ln γOxRed
Red
增大，
0
值增大。
Eg. 2Fe3+ + 2I = I2 + 2Fe2+
Fe3+ + e = Fe2+ φFe3+/Fe2+ =0.771V I2 + 2e = 2I- ΦI2/I- =0.54V
例如，用间接碘量法测定Cu2+时，反应为
2Cu2 4I
2CuI I2
若试液中有Fe3+共存时，Fe3+也可以氧化I-生成I2，
0' 0 0.059lg OxRed
n
Red Ox
从条件电位的定义式知道，影响条件电位的因素 就是影响电对物质的活度系数和副反应系数的因素。
主要包括：盐效应 酸效应 生成沉淀 生成配合物
活度系数 副反应系数
1.盐效应：溶液中的电解质浓度对条件电位 的影响作用。
电解质浓度 离子强度 活度系数
*以标准氢电极为参照电极的相对值。
2、书写Nernst方程式时注意的问题：
（1）固体、溶剂的活度为1mol/L；
（2）气体以大气压为单位；
（3）如果半电池中除了氧化态和还原态外， 还有其他组分如：H+、OH参加， 活度也要包 括到Nernst方程式中；
第十一章氧化还原滴定法
第⼗⼀章氧化还原滴定法第⼗⼀章氧化还原滴定法第⼀节氧化还原反应⼀、氧化还原反应氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的滴定分析⽅法，⽤于测定具有氧化性和还原性的物质，对不具有氧化性或还原性的物质，可进⾏间接测定。
上述的三个化学反应⽅程式中1和3中有元素的化合价发⽣了变化，我们把有这种现象的化学⽅程式的反应称为氧化还原反应。
1. 标志：元素化合价发⽣变化。
2. 定义：发⽣电⼦的转移（电⼦的得失或电⼦对的偏转）的反应，称为氧化还原反应。
3. 规律：升失电⼦总数相等。
练习：判断下列化学反应是否是氧化还原反应1. 2H2O === H2↑+ O2↑2. 2Na+ Cl2 === 2NaCl3. Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2↑⼆、常见的氧化剂和还原剂1.过氧化氢纯净的过氧化氢是⽆⾊粘稠液体，可与⽔以任意⽐例混合，汽⽔溶液称双氧⽔，过氧化氢受热、遇光，接触灰尘易分解⽣成⽔和氧⽓。
2H2O2 === 2H2O+ O2↑因此过氧化氢具消毒杀菌的作⽤。
医学上常⽤质量分数为0.03的过氧化氢⽔容易作为外⽤消毒剂，清晰创⼝。
市售过氧化氢的质量分数为0.3，有较强的氧化性，对⽪肤有很强的刺激作⽤，使⽤时要进⾏稀释。
2.⾼锰酸钾医学上成为P.P，为深紫⾊有光泽的晶体。
易溶于⽔，⽔溶液的颜⾊根据⾼锰酸钾的含量的多少可有暗紫红⾊到鲜红⾊。
⾼锰酸钾是强氧化剂，医学⽣常⽤其稀释液作为外⽤消毒剂。
3.硫代硫酸钠常⽤的是硫代硫酸钠晶体（带有5个结晶⽔）俗称海波。
它是⽆⾊晶体，易溶于⽔，具有还原性。
苏打：Na2CO3⼩苏打：NaHCO3⼤苏打：Na2S2O3·5H2O硫代硫酸钠在照相术中常⽤作定影剂，医学上可⽤于治疗慢性荨⿇疹或作解毒剂。
第⼆节⾼锰酸钾法⼀、原理（⼀）⾼猛酸钾法的原理在强酸性溶液中，以⾼锰酸钾为滴定液，直接或间接测定还原性或氧化性物质含量的氧化还原滴定法。
终点前：过氧化氢郭亮，随着滴定的进⾏，过氧化氢越来越少。
氧化还原滴定法(共52张PPT)
lgK(1 2)n1n2n
0.059
差值越大， 反应越完全
一般认为： º或 f 应有0.4V以上
影响 K 值的因素：
① n1 n2
② 1º~ 2º
注意：
① n1 n2 最小公倍数
② K ~ º K ~ f
五、滴定反应对平衡常数的要求
①当n1=n2=1时，两电对条件电势差大于
②当n1=n2=2时，两电对条件电势差大于 ③当n1≠n2时，
1
n [R]ed n [R] ed 酸度: H2SO4介质，控制～1mol/L
1
1
0 .0592
2
2
2
这些关于 Ep的讨论都是指对称电对
低—反应慢, 高—H2C2O4分解
邻二氮菲 - 亚铁
[O]x n [O]x n 0 .059 10 Cl- + 2 MnO4- + 16 H+ == 5 Cl2 + 2 Mn2+ + 8 H2O
O/R xe d O/R xe+d0n .0l5 ga a9 R Oexd
O/xRedO/xRed+0n .05lg9[[R Oexd]]
gg aa Ox/Red
Ox/Red
+ 0.059 lg( n
Ox Red
c Red Ox ) c Ox Red
三、条件电极电势
gg a a O /R xe d O /R xe + 0 dn .l0g5 R O (e 9 x R O d c c e R O xd e )xd
二苯胺磺酸钠
0.84V 如何选择？
另：
指示剂校正
第五节 氧化还原滴定前的预处理
目的：将被测物预先处理成便于滴定的形式
氧化还原滴定法
氧化还原滴定法化学反应按其本质可分为氧化还原反应和非氧化还原反应两大类。
在工农业生产中运用氧化还原反应的地方非常多，如金属的冶炼；利用电解精练生产铜、镍；利用电镀来获得金属镀层防止金属的锈蚀；制药工业用来制备原料药和进行药品的分析等等；都是运用了氧化还原的原理，本章重点学习氧化还原滴定法。
5.1 氧化还原滴定法概述氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的一类滴定分析方法，是滴定分析中应用较广泛的分析方法之一。
氧化还原反应不同于酸碱、沉淀和配位等以离子结合的反应，它是以溶液中氧化剂和还原剂之间的电子转移为基础的一种滴定分析方法。
在氧化还原反应中，失去电子的物质称为还原剂，得到电子的物质称为氧化剂。
还原剂失去电子后生成与之对应的氧化剂；氧化剂得到电子后生成与之相对应的还原剂。
氧化剂得到的电子数等于还原剂失去的电子数。
所以说，氧化还原反应的实质就是电子的得失。
例如：在实际应用中，氧化还原反应不仅可直接测定具有氧化性和还原性的物质，还可间接测定本身不具有氧化还原性，但能与氧化剂或还原剂定量反应的物质；不仅能测定无机物，也能测定有机物，如用亚硝酸钠法直接测定芳香族伯胺和仲胺类化合物含量的方法。
所以说氧化还原滴定法是滴定分析中十分重要的方法。
5.1.1氧化还原滴定法的分类根据配制标准溶液所用氧化剂的不同可分为：1. 高锰酸钾法是以高锰酸钾为标准溶液，在酸性溶液中测定还原性物质含量的方法。
2. 碘量法是以碘为氧化剂，或以碘化物为还原剂，进行氧化还原滴定的方法。
3. 亚硝酸钠法是以亚硝酸钠为标准溶液，在酸性溶液中直接测定芳香族伯胺和仲胺类化合物含量的方法。
除上述方法外，还有铈量法、溴酸盐法、高碘酸钾法、重铬酸钾法等。
本章主要介绍高锰酸钾法和碘量法。
5.1.2氧化还原反应的速度氧化还原反应机理较复杂，反应常常是分步进行的，反应速度通常比较慢。
甚至有许多氧化还原反应从反应完全程度上看是可行的，而实际上却因为反应速度太慢不能用于滴定分析。
简述酸碱滴定法和氧化还原滴定法的异同点。
简述酸碱滴定法和氧化还原滴定法的异同点。
酸碱滴定法和氧化还原滴定法是两种重要的分析技术，它们在分析和检测化学强度方面起着重要的作用。
两种技术在很多方面是相似的，但也有很多不同之处，本文将对其异同点进行简要介绍。
一、酸碱滴定法
酸碱滴定法是比较流行的一种定量分析技术，它首先在实验中用酸碱用滴定液进行滴定反应，然后通过实验中酸碱浓度的变化，从而计算出分析样品中物质的浓度。
酸碱滴定法简单可靠，因此广泛应用于工业、农业等领域。
二、氧化还原滴定法
氧化还原滴定法也是一种重要的分析技术，它的原理是通过检测滴定液中的氧化还原物质的浓度，从而计算出分析样品中物质的浓度。
氧化还原滴定法可用于检测许多浓度较低的物质，比如化学反应的终点等。
三、异同点
（1）相同点
两种技术都是通过检测滴定液中物质的浓度，并计算出样品中物质的浓度来实现分析目的。
（2）不同点
①在滴定反应方面，酸碱滴定法是用酸碱进行滴定反应，而氧化还原滴定法是用氧化还原物进行滴定反应。
②在应用方面，酸碱滴定法用于检测较高浓度的物质，而氧化还
原滴定法用于检测较低浓度的物质。
四、总结
酸碱滴定法和氧化还原滴定法是两种分析技术，它们在滴定反应和应用方面有所不同，但是它们都是通过检测物质浓度，从而计算出分析样品中物质浓度的方法，并广泛应用于工业、农业等领域。
分析化学第七讲：氧化还原滴定法
分析化学第七讲：氧化还原滴定法分析化学第七讲：氧化还原滴定法在化学分析领域中，氧化还原滴定法是一种常用的定量分析方法。
本篇文章将深入探讨氧化还原滴定法的原理、实验操作流程、应用领域以及优缺点，帮助读者更好地理解和掌握这一分析技术。
一、氧化还原滴定法的基本原理氧化还原滴定法是以氧化剂和还原剂之间的反应为基础，通过滴定计量氧化还原反应的进程来确定待测物质的含量。
其中，氧化剂是指能够夺取电子的物质，而还原剂则是指能够提供电子的物质。
在特定的实验条件下，氧化剂和还原剂的反应速率是恒定的，因此，通过滴定可以精确计算出反应物的量。
二、氧化还原滴定法的实验流程1、准备试样和试剂：选择合适的试样，准备相应的氧化剂、还原剂和指示剂。
2、滴定前的预处理：对试样进行适当的预处理，以便进行氧化还原反应。
3、滴定操作：将试样与氧化剂混合，观察反应进程，记录滴定开始至结束的时间。
4、数据记录与计算：根据实验数据计算出试样中待测物质的含量。
5、重复实验：为了确保实验结果的准确性，可能需要重复进行滴定操作。
三、氧化还原滴定法的应用领域氧化还原滴定法在许多领域都有广泛的应用，如环境保护、化工、食品、医药等。
例如，在环境保护中，可以运用该方法测定水体中的铁离子、锰离子等重金属离子的含量；在化工领域，可以用于测定原料、中间产物和最终产品的含量。
四、氧化还原滴定法的优缺点1、优点：(1) 适用范围广：氧化还原滴定法可用于测定多种物质，包括无机物和有机物。
(2) 精确度高：由于氧化还原反应的速率容易控制，因此该方法的测量精度较高。
(3) 可重复性好：多次实验的结果之间的一致性较好。
2、缺点：(1) 对实验条件要求较高：某些氧化还原反应需要在特定的实验条件下进行，如温度、压力、pH值等，对实验设备的要求较高。
(2) 反应速度较慢：某些氧化还原反应的速率较慢，需要较长的滴定时间。
(3) 干扰因素较多：例如，试样中的杂质可能会干扰氧化还原反应的进行，从而影响测量结果。
氧化还原滴定法
§8.1 氧化还原平衡
可逆电对：在氧化还原反应的任一瞬间能迅速建立平衡,其实际电势 与Nernst公式计算值基本相符的电对 不可逆电对则相反 对称电对:半反应中氧化态和还原态物质系数相同的电对 不对称电对:半反应中氧化态和还原态物质#43; ne- = Red
能斯特方程式：
1.44 0.68 2
1.06V
31
4、 化学计量点后
Ce4+ +Fe2+ = Ce3+ + Fe3+
ECe 4 /Ce3
E' Ce4 /Ce3
0.059 lg n1
cCe 4 cCe3
E' Ce 4 /Ce3
氧化还原滴定法
1
氧化还原滴定法:
是以氧化还原反应为基础的一种滴定分析方法。
反应特征如下：
（1）反应机理复杂，而且反应往往是分步完成的。 （2）反应需要一定的时间。 （3）常常伴随一些副反应。 （4）介质条件常常对反应速度及反应产物有影响。
2
例如： H2O2 + 2 I- + 2 H+ = I2 + 2H2O （1） H2O2 + 2 I- = IO- + H2O （最慢） （2） IO- + H+ = HIO
在溶液中加入NaHCO3，使溶液的pH=8.0时，则： H3AsO4的pKa1-pKa3: 2.20,7.00,11.50 H3AsO3的pKa1:9.22
E
0.56
0.059 2
lg 10 6.84 10 16 0.94
0.11(V )
E I 2 /I
0.54V
所以可以用As2O3来标定碘溶液。
请分析酸碱滴定法和氧化还原滴定法的主要区别。
请分析酸碱滴定法和氧化还原滴定法的主要区别。
酸碱滴定法和氧化还原滴定法是化学分析中最常用的滴定法之一，它们也有很多共同点，但也有自身的特点和主要区别，这篇文章将分析这两种滴定法之间的主要区别。
首先，两种滴定法的检测原理是不同的。
酸碱滴定法依靠强碱强酸互补性，根据其各自的pH值的变化，可以检测和测定溶液中的碱性物质或酸性物质的量。
而氧化还原滴定法则是通过将被测物质与特殊的底物聚合，在酸性或碱性条件下发生氧化还原反应，从而测定物质的量。
其次，检测类型和可测物质有所不同。
酸碱滴定法只可以检测碱性物质或酸性物质，如碳酸、氢氧化物等；而氧化还原滴定法可以检测多种物质，包括有机物、无机物、金属离子等，同时也可以用来检测某种物质的活性，如细胞的活性。
第三，两种滴定法各自的操作步骤有着明显的不同。
首先，酸碱滴定法必须使用专门的滴定液来准确测定。
其次，两种滴定法使用的底物也不同，酸碱滴定法通常使用碱性底物或酸性底物；而氧化还原滴定法通常使用特殊的底物，如硝酸铵、醋酸钠等。
最后，氧化还原滴定法需要使用一定浓度的溶液来准确测定，而酸碱滴定法则可以使用各种溶液。
总之，酸碱滴定法和氧化还原滴定法在检测原理、检测类型和操作步骤等方面存在明显的差异，是不可混淆的两种滴定法。
这两种滴定法的实际应用将根据检测的物质的类型和性质，以及检测的精度、
准确性和快速性等等来决定。
理解这两种滴定法的不同特点，对化学分析具有十分重要的意义，以期得出更准确的测定结果。
氧化还原滴定法
氧化还原滴定法氧化还原滴定法是一种定量分析方法，常用于测定含氧化还原反应的物质的浓度。
在氧化还原反应中，电子会从被氧化的化合物转移到还原的化合物上，因此被称为氧化还原反应。
该方法通过滴加一种称为滴定剂的溶液来确定待测物质的浓度。
滴定剂与待测物质发生氧化还原反应，当待测物质的化合价发生改变时，滴定剂就不再反应，此时滴定完成。
原理氧化还原滴定法的原理基于以下事实：在氧化还原反应中，电子会从一个原子或分子转移到另一个原子或分子上，这样产生了电子的转移和化学计量量的变化。
因此，滴定剂可以被用来测定待测物质的化学计量量。
氧化还原反应中，电子可以从还原剂转移到氧化剂。
还原剂是一种能够给予电子的物质，它通常是一种容易氧化的物质，其化合价低于其氧化态。
氧化剂则是一种吸收电子的物质，通常是一种含氧化合物，其化合价高于其还原态。
在氧化还原滴定法中，将待测物质溶于适当的溶剂中，加入过量的还原剂，然后再滴加氧化剂，滴定至反应终点。
滴定时应注意滴定剂的选择，其氧化还原电位应当介于待测物质和还原剂之间。
当滴定剂的量与待测物质的量恰好相等时，反应终点即可确定，此时滴定完成。
操作步骤1.准备待测物质溶液，加入适当的溶剂并充分溶解；2.加入过量的还原剂；3.将寻找合适的滴定剂并确定滴定方法；4.开始滴定，滴定至反应终点（反应终点可以通过颜色变化、电位变化、气体产生等特征来确定）；5.通过滴定前后的重量差或溶液浓度计算待测物质的化学计量量。
应用氧化还原滴定法广泛应用于分析化学、药学、食品工业、环境检测等领域。
例如，在药学中，可以用过氧化氢作为氧化剂来测定药物中的铁含量，氯亚铁作为还原剂来测定汞含量。
在环境检测中，可以使用铁离子和硫酸根离子来测定自然水样中的硫酸盐含量。
氧化还原滴定法是一种定量分析方法，可以通过滴加滴定剂来确定待测物质的浓度。
该方法基于化学计量量的变化，将还原剂加入待测物质溶液中，并滴加氧化剂，滴定至反应终点。
氧化还原滴定法在分析化学、药学、食品工业和环境检测等领域发挥着重要作用。
第七章 氧化还原滴定法
在应用能斯特方程式时还应注意下述两个因 素：首先，我们通常知道的是溶液中浓度而不是 活度，为简化起见，往往将溶液中离子强度的影 响加以忽略。其次，当溶液组成改变时，电对的 氧化型和还原型的存在形式也往往随之改变，从 而引起电极电位的改变。 因此，当我们利用能斯特方程式计算有关电 对的电极电位时，如果采用该电对的标准电极电 位，不考虑离子强度及氧化型和还原型的存在形 式，则计算结果与实际情况就会相差较大。
（4）即为条件电位（conditional potential）的 定义式，它表示特定条件下，氧化型与还原型的浓 度均为1mol· -1 时，校正了各种影响因素后的实际 L 电极电位，在条件不变时，为一常量。 标准电极电位与条件电位的关系，与络合反应 中绝对形成常数K和条件形成常数Kˊ的关系相似。 显然，分析化学中引入条件电位之后，处理实际问 题就比较简单，也比较符合实际情况。
三、氧化还原反应进行的程度
在定性分析的学习中，遇到的氧化还原反应很 多。但并非所有的氧化还原反应都能用于滴定分析。 滴定分析要求氧化还原反应要能定量地完成。对于 一般氧化还原反应，可以通过计算反应达到平衡时 的平衡常数来了解反应进行的程度。 氧化还原反应的平衡常数K，可以根据能斯特 方程式，从两电对的标准电位或条件电位来求得。 一般氧化还原反应： aOx1+bRed2 = cRed1+dOx2 lgK’=lgccRed1cdOX2/caOX1cbRed2=n(Eo’1- Eo’2 )/0.059 式中，E1o’、E2o’为氧化剂、还原剂电对的条件 电位，n为两电对转移电子数的最小公倍数。
∴ E = Eo’Ce(VI)/Cr(III) + (0.059/6)×lgcCr(VI)/c2Cr(III)
= 1.08+(0.059/6)×lg0.0500/(0.100)2 = 1.09V
氧化还原滴定法（碘量法）
氧化还原滴定法氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的滴定分析方法。
氧化还原反应是基于电子转移的反应反应机制比较复杂常伴有副反应发生反应较慢介质对反应也有较大影响。
因此氧化还原滴定中必须控制适宜的条件以保证反应定量、快速进行。
根据选用的滴定剂氧化剂不同氧化还原滴定法可分为、高锰酸钾法、亚硝酸钠法、重铬酸钾法等。
I2与I-组成电对的标准氧化势E0I2/2I-0.54见下表处于标准氧化还原电位表的中间位置。
凡是氧化势比I2/2I-电对小的还原性物质或氧化势比I2/2I-电对大的氧化性物质都可用碘量法直接或间接地测定因此碘量法在药物分析中应用较为广泛。
碘量法是以碘作为氧化剂或以碘化物作为还原剂进行氧化还原滴定的方法。
它们的电子得失分别用下式表示I22e 2I-2I--2e I2游离的I2能够取得电子变成碘离子因此I2是氧化剂。
I-则容易失去电子变成游离的I2。
表1 反应方程式E0VZn-2eZn2-0.76AsO33-2OH--2eAsO43-H0.71S2--2eS-0.51C2O42--2e2CO2-0.49H2气-2e2H0.002S2O32--2eS4O62-0.09Sn2-2eSn40.1521--2eI20.54MnO24OH--3eMnO4-2H 2O0.58HAsO22H2O-2eH3AsO42H0.58Fe2-eFe30.77HNO2H2O-2eNO3-3H0.942Cr37 H2O-6eCr2O72-14H1.332C1--2eC12溶液1.36Br-3H2O-6eBrO3-6H1.44Mn24H2O-5eMnO4-8H1.49MnO2固2H2O-3eMnO4-4H1.68①每一电位既与氧化型有关又与还原型有关。
②表中号的左边是还原剂还原性由上而下依次减弱右边是氧化剂氧化性从上到下依次增强。
③在表中相隔越远的电对电位差越大相互作用也越猛烈。
电对中氧化型的浓度越大氧化还原电位的数值也就越大但是反应生成物总是趋向于使反应逆向进行因此电对中还原型的浓度越大氧化还原的电位数值就越小。
分析化学四大滴定总结
分析化学四大滴定总结滴定分析法又称为容量分析法，是一种简便、快速和应用广泛的定量分析方法，在常量分析中有较高的准确度。
这其中又有重要的四大滴定方法。
以下是店铺整理的分析化学四大滴定总结，欢迎查看。
一、酸碱滴定原理：利用酸和碱在水中以质子转移反应为基础的滴定分析方法。
可用于测定酸、碱和两性物质。
其基本反应为H﹢+OH﹣=H2O也称中和法，是一种利用酸碱反应进行容量分析的方法。
用酸作滴定剂可以测定碱，用碱作滴定剂可以测定酸，这是一种用途极为广泛的分析方法。
最常用的酸标准溶液是盐酸，有时也用硝酸和硫酸。
标定它们的基准物质是碳酸钠Na2CO3。
方法简介：最常用的碱标准溶液是氢氧化钠，有时也用氢氧化钾或氢氧化钡，标定它们的基准物质是邻苯二甲酸氢钾KHC8H4O6或草酸H2C2O·2H2O：OH+HC8H4O6ˉ→C8H4O6ˉ+H2O如果酸、碱不太弱，就可以在水溶液中用酸、碱标准溶液滴定。
离解常数 A和Kb是酸和碱的强度标志。
当酸或碱的浓度为0.1M，而且A或Kb大于10-7时，就可以准确地滴定，一般可准确至0.2%。
多元酸或多元碱是分步离解的，如果相邻的离解常数相差较大，即大于104，就可以进行分步滴定，这种情况下准精确度不高，误差约为1%。
盐酸滴定碳酸钠分两步进行：﹢ˉCO32-+H→HCO3HCO3ˉ+H﹢→CO2↑+H2O相应的滴定曲线上有两个等当点，因此可用盐酸来测定混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的含量，先以酚酞（最好用甲酚红-百里酚蓝混合指示剂）为指示剂，用盐酸滴定碳酸钠至碳酸氢钠，再加入甲基橙指示剂，继续用盐酸滴定碳酸氢钠为二氧化碳，由前后消耗的盐酸的体积差可计算出碳酸氢钠的含量。
某些有机酸或有机碱太弱，或者它们在水中的溶解度小，因而无法确定终点时，可选择有机溶剂为介质，情况就大为改善。
这就是在非水介质中进行的酸碱滴定。
有的非酸或非碱物质经过适当处理可以转化为酸或碱。
然后也可以用酸碱滴定法测定之。
氧化还原滴定法
b．专属指示剂:能与氧化剂或还原剂产生特殊颜色以确定滴定终点的试剂。 eg：淀粉+I3- 深蓝色（吸附化合物） 特效灵敏
c．本身发生氧化还原反应的指示剂（氧化还原型指示剂） 本身是一个氧化还原电对，具有特定的条件电位 常见指示剂配制方法P141 In（Ox）+ neIn（Red） 甲色 乙色 使用要求：氧化还原滴定的突跃范围一般要求大于0.4V
22
3. KMnO4标准滴定溶液的配制和标定：间接法
间接法/标定法一般步骤：1）估算质量，托盘天平称质量，量筒量体积，配 大致浓度 2）用移液管移取标液或用分析天平称取基准物 3）滴定 4）计算 出待测标准溶液准确浓度 1）~ 4）过程称为标定 1）配制过程： P146 估算：配制c（1/5 KMnO4）= 0.1mol/L的高锰酸钾标准溶液500mL，理论上应称 取固体KMnO4的质量是多少克？（M（ KMnO4）=158g/mol） 解：m（KMnO4）= c（1/5KMnO4） × V（KMnO4） × M（1/5KMnO4）×10-3 = 1.58 g
第二节 氧化还原滴定法
一、概述 1. 定义：是以氧化还原反应为基础的滴定分析方法。 (是以氧化剂或还原剂为标准溶液来测定还原性或氧化性物质含量)
失2e-
eg：2Fe3++2I- → I2+2Fe2+
得 2e-
2I- -2e- → I2 2 Fe3+ +2 e- → 2Fe2+ 氧化还原反应实质：电子转移 2. 特点: 电子传递过程； 分步反应，过程复杂； 有些速度较慢，有副反应； 应用广泛 爆炸和燃烧都是剧烈的氧化还原反应 食物腐烂和钢铁生锈都是缓慢氧化还原反应 注意：滴定速度和反应速度相适应
氧化还原滴定法
通过分离方法将干扰离子从溶 液中除去，如萃取、离子交换 等。
提高测定的准确度
01
02
03
04
准确称量样品和滴定剂， 确保测量精度。
严格控制实验条件，如 温度、搅拌速度等。
进行空白实验和对照实 验，减小实验误差。
多次测量求平均值，提 高测定结果的可靠性。
05
氧化还原滴定法的注意事项
安全注意事项
01
硫酸铈滴定法
总结词
硫酸铈是一种强氧化剂，可用于滴定多 种还原性物质，如亚铁离子、硫化物等 。
VS
详细描述
硫酸铈滴定法通常在酸性环境中进行，通 过加入适量的还原剂使硫酸铈还原为铈离 子，通过滴定消耗的硫酸铈量来计算被测 物的含量。该方法具有较高的准确度和精 密度，是常用的氧化还原滴定法之一。
03
氧化还原滴定法的操作步骤
滴定前的准备
试剂和标准溶液的准备
01
根据实验要求，准确称量所需的试剂和标准溶液，确保其质量
和浓度符合要求。
仪器设备的检查
02
确保使用的滴定管、容量瓶、移液管等仪器设备干净、准确，
并进行必要的校正。
实验环境的控制
03
保持实验室内温度、湿度等环境因素稳定，以减小误差。
滴定操作
01
02
03
溶液的混合与搅拌
根据实验数据计算待测溶液的浓 度、体积等参数，并进行误差分 析。
整理实验数据和结果，撰写实验 报告，并按照要求进行结果分析。
04
氧化还原滴定法的实验技巧
选择合适的指示剂
指示剂应具有高灵敏 度，能够准确指示滴 定终点。
指示剂的变色点应与 被测离子的等当点相 近。
指示剂的颜色变化应 明显，以便观察。
化学分析-03-4 第三章 第四节 氧化还原滴定法
E E E E
三.氧化还原滴定法的基本原理 1．氧化还原滴定曲线
影响电位突跃的 主要因素是两个电 对的条件电极电位 差。条件电极电势 之差值越大, 电势 突跃范围越大。
以0.1000mol·L-1 Ce4+滴定0.1000mol·L-1 Fe2+
2. 氧化还原指示剂 常用三种指示剂： 1) 氧化还原指示剂：具有氧化还原性质， 其氧化态和还原态具有不同的颜色。在氧 化还原滴定中，化学计量点附近的电位突 跃使指示剂由一种形态转变成另一种形态， 同时伴随颜色改变，从而指示滴定终点的 到达。例：二苯胺磺酸钠
2．Na2S2O3标准溶液的配制与标定
(1)含结晶水的Na2S2O3· 20容易风化潮解， 5H 且含少量杂质, 不能直接配制标准溶液。 Na2S2O3化学稳定性差，能被溶解O2、CO2 和微生物所分解。因此配制Na2S2O3标准溶 液时应采用新煮沸(除氧、杀菌)并冷却的蒸馏 水。加入少量Na2CO3使溶液呈弱碱性(抑制 细菌生长)，溶液保存在棕色瓶中，臵于暗 处放臵8～12天后标定。
引入条件电势，Nernst方程式为：
EOx/Red E
o Ox/Red
0.0592 cOx lg n cRed
外界条件对电极电势的影响主要表现在： 1．络合、沉淀等副反应使电对的氧化态或 还原态的浓度降低； 2．有H+(或OH-)参与反应时，溶液pH值对 电极电势的影响。
例: 计算pH=8.0时, As(V)/As(III)的条件电势 解：
E E
E
9.2
E E
E
E
对于氧化还原滴定反应:
二. 氧化还原反应进行的程度
n2Ox1 n1Red2 n2 Red1 n1Ox2
氧化还原滴定法简介
氧化还原滴定法简介
三、 硫酸铈法
硫酸铈法是以Ce（SO4）2为标准溶液在酸性条件下测定还原性物 质的方法，其反应式为
一般能用高锰酸钾法测定的物质也能用硫酸铈法测定，对比高锰酸 钾法，该方法的优点如下：
（1）硫酸铈的性质稳定，易于提纯，可用直接法配制标准溶液； （2）硫酸铈长期保存而浓度不变； （3）可在盐酸介质中进行滴定（与Cl-的反应非常慢，看做不反 应）。
氧化还原滴定法简介
二、 亚硝酸钠法
亚硝酸钠法是以亚硝酸钠作滴定液，在盐酸存在下， 测定芳香族伯胺和仲胺类化合物的氧化还原滴定法。
芳伯胺、芳仲胺与亚硝酸钠反应，分子比都是1∶1， 总称亚硝酸钠法。但由于两者之间定量反应不同，习惯上 把前者叫做重氮化滴定法；后者叫做亚硝基化滴定法。其 中以重氮化滴定法最为常用。
指示剂。缺点是硫酸铈的售价高。
分析化学
分析化学ห้องสมุดไป่ตู้
氧化还原滴定法简介
一、 重铬酸钾法 1. 直接滴定法
重铬酸钾法是以重铬酸钾为标准溶液在酸性条件下测定还原 性物质的方法，其电极反应式为
对比高锰酸钾法，该方法有如下优点： （1）重铬酸钾的性质稳定，易于提纯，可用直接法配制标 准溶液； （2）重铬酸钾长期保存而浓度不变； （3）可在盐酸介质中进行滴定。 该方法缺点是所产生的废液严重污染环境。
氧化还原滴定法原理(分析化学课件)
三、氧化还原滴定法的指示剂
一些氧化还原指示剂的条件电极电势及颜色变化
指示剂
次甲基蓝 二苯胺 二苯胺磺酸钠 邻苯胺基苯甲酸 邻二氮杂菲—亚铁 硝基邻二氮杂菲—亚铁
θ' ln
/V
c(H+)=1
mol · L－1
0.36
0.76
0.84
0.89
1.06
1.25
颜色变化 氧化形 还原形
蓝
无色
紫
无色
红紫
无色
P323 附录Ｆ
电极电位的大小，主要 取决于物质的本性，但 同时与体系的温度、浓 度等外界条件有关。
标准电极电位： 温度：25℃ 压力：1atm 浓度：1mol/L
电对的标准电位越高，其氧化型的氧化能力就越强；反之电对的标 准电位越低，则其还原型的还原能力就越强。因此，作为一种还原 剂，它可以还原电位比它高的氧化剂。根据电对的标准电位，可以 判断氧化还原反应进行的方向、次序和反应进行的程度。
E
E
RT
a(Ox) ln
E 0.059 lg a(Ox)
n F a(Re)
n a(Re)
(25C )
E , — 标准电极电位(电势·. ），热力学常数，温度的函数。
aOx , aORe — 分别为氧化态和还原态的活度
Ｒ — 摩尔气体常数，8.314J/(mol.K)
Ｔ — 热力学温度
n — 半反应中电子的转移数
即生成Fe(Ⅲ)的硫氰酸配合物时，即为终点。
பைடு நூலகம்
氧化还原反应，除了发生主反应外。常常可能发生副反应或因条 件不同而生成不同产物。因此，要考虑创造适当的条件，使它符 合满足分析的基本要求。
一、氧化还原电对和电极电位
分析化学 第五章_氧化还原滴定法
Ø 氧化还原平衡 Ø 氧化还原滴定原理 Ø 氧化还原滴定中的预处理 Ø 常用的氧化还原滴定法 Ø 氧化还原滴定结果的计算
2016-4-12
氧化还原滴定法： 以氧化还原反应为基础的滴定分析方法。
实质：电子的转移 特点：机理复杂、多步反应 分类：高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法、
可以用Nernst方程式来计算各电对的理论电势：
E Ox/Red
Eo Ox/Red
RT lg a Ox nF a Red
在25℃时，Nernst方程式为：
E Ox/Red
Eo Ox/Red
0.059 lg aOx
n
a Red
E Ox/Red
Eo Ox/Red
0.059 lg aOx
n
a Red
电对电势的大小表示氧化剂或还原剂的氧化 或还原能力的强弱。 Ø 电对电势越大，其氧化型的氧化能力越强
（还原型的还原能力越弱）——氧化剂 Ø 电对电势越小，其还原型的还原能力越强
（氧化型的氧化能力越弱）——还原剂
附表15 标准电极电势（18-25℃ ）
1
氧化还原电对
电极电势
例
Ox 1 n1e Red 1 Ox 2 n2e Red 2
影响氧化还原反应速率的因素，除了参加反应的 氧化还原电对本身性质外，还与反应条件（例如，反 应物浓度、温度、催化剂（催化反应）、诱导反应等） 有关。
1.反应物浓度 增加反应物浓度可以加速反应的进行。
Cr2O72
2.反应温度 对大多数反应，升高温度可以提高反应的速度。 一般，温度每升高10℃,反应速度可提高2-3倍。
已知E0 Fe3 /Fe2
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亚甲蓝
0.36
二苯胺磺酸钠
0.84
邻苯氨基苯磺酸
0.89
邻二氮菲亚铁
1.06
蓝绿色 紫红色 紫红色 浅蓝色
无色 无色 无色 红色
指示剂选择的原则：指示剂变色点电位值处于体系的滴定
突跃范围内。 即
'
Sp
In
/V /V
Ce4+滴定Fe2+的滴定曲线
1.5
1.3
1.26
1.1 A 1.06
0.9
增大反应物的浓度
升高溶液的温度
使用催化剂
（三）滴定曲线与指示剂
滴定曲线：以电极电位值为纵坐标，加入的滴定液体积 (滴定百分率)为横坐标作图。
/V /V
1.5
1.3
1.26
1.1
1.06
0.9
0.86
0.7
0.5
T%
0 50 100 150 200
Ce4+滴定Fe2+的滴定曲线
0.8
0.6
0.52
I2 + 2S2O32-
2I- + S4O62- （加水稀释→弱酸性）
Cr2O721
3I2
6S2O326
6n n K2Cr2O7
Na2S2O3
间接碘量法——近终点加入（终点：蓝色消失）
变色原理：
I2（过量）+ I-
I3-
（与淀粉形成深蓝色配合物）
注：间接碘量法中淀粉指示剂过早加入，强烈 吸附I2, 会造成终点拖后。
2. 间接碘量法误差的主要来源
• 1）室温
碘的挥发 碘离子的氧化
• 2）加入过量的KI，在碘量瓶中进行
• 3）密封，避光
• 4）快滴慢摇
• 5）控制酸度：中性或弱酸性
• 6）除去催化性杂质（NO2-，Cu2+）
3. Na2S2O3溶液的配制与标定
1) 配制：间接配制法
不稳定原因
a．水中溶解的CO2易使NaS2O3分解
S
2O
2 3
-
+
CO2
+
H2O → HSO3- + HCO3-+ S↓
b
．
空
气
氧
化
：
2
S2
O
2 3
-
+
O2
→
S
O
2 4
精密称取样品S克→用蒸馏水溶解(加稀HAc)→加淀粉指示 剂→用I2标准液直接滴定至浅蓝色，即为终点
滴定方式： 直接滴定
滴定条件： 弱酸性
滴定液： 碘标准溶液 指示剂： 淀粉
被测物：(还维原生性素物C质)
1）直接碘量法
滴定方式： 直接滴定
滴定液： 碘标准溶液
指示剂： 淀粉
’ ’ 0.5355 V I-3 / I-
-
+
S↓
c．水中微生物作用：
S
2O
23
→Na2SO3
+
S↓
✓配 制 方 法 ： 煮 沸 冷 却 水 ， 加 入 N a C O 3 使 p H = 9 ~ 1 0 ， 放 置7~8天，过滤。
2)标定 ---K2Cr2O7基准物质标定法
Cr2O72-+ 6I- （过量）+ 14H+
2Cr3++ 3I2 + 7H2O（酸度高）
01 碘量法 02 亚硝酸钠法 03 高锰酸钾法
（一）基本原理
利用I2的弱氧化性与较强还原剂作用和 I-的还原性与氧化剂作用，建立的滴定 分析方法。
I2+2e = 2II3-+2e = 3I-
I2 / I
0.5345V
I
3
/
I
0.5355V
直接碘量法
间接碘量法
1）直接碘量法
维生素C含量测定：
滴定分析方法与检 测技术 ---氧化还原滴定法
主讲：李咏梅
1 酸碱滴定法
2
第四章
3
氧化还原滴定法 沉淀滴定法
4 配位滴定法
第二节 氧化还原滴定法
重点
能说出各类型氧化还原滴定 法的滴定条件及各自的特点。
能认识各类氧化还原滴定法 所用的指示剂
氧化还原滴定法
l 氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的 滴定分析方法。 l应用对象：氧化性或还原性物质 非氧化还原性物质 （能定量与氧化剂或还原剂间接反应）
0.4
0.32
0.2
0.23
0
T%
0 50 100 150 200
Fe3+滴定Sn2+的滴定曲线
指示剂
01
02
03
04
05
自身指示剂 特殊指示剂 外指示剂 不可逆 氧化还原
（KMnO4)
(淀粉） （淀粉-KI试纸） 指示剂 指示剂 （溴酸钾法）（亚甲蓝）
常见氧化还原指示剂
指示剂
颜色变化
氧化型
还原型
精密称取试样于碘量瓶中，加准 确过量的碘滴定液，加入醋酸溶 液，待反应完全后用硫代硫酸钠 标准溶液滴定剩余的碘，近终点 时加淀粉指示剂，继续滴定至蓝 色刚好消失即为终点
滴定液： Na2S2O3标准溶液
Na2S2O3和I2标准溶液
滴定条件： 弱酸性
弱酸性
指示剂： 淀粉
淀粉
被测物： 氧化性物质
还原性物质
2）间接碘量法
滴定方式
置换滴定
滴定液 指示剂 被测物
滴定条件 终点颜色
Na2S2O3标准溶液 淀粉
氧化性物质，例： Cr2O72 、ClO- 等 ’ ’ 0.5355 V
I-3 / I-
弱酸性、中性 蓝色消失
剩余滴定
Na2S2O3和I2标准溶液 淀粉
还原性物质，例： Na2S2O5 、葡萄糖等
’ ’ 0.5355 V I-3 / I-
一、氧化还原滴定法概述 氧化还原滴定法的分类 加快氧化还原反应速率的方法 滴定曲线与指示剂
（一） 氧化还原滴定法的分类
根据氧化剂滴定液的不同分：
A
碘量法
亚硝酸
B
钠法
铬酸
D
钾法
E
铈量法高Βιβλιοθήκη 酸C钾法溴酸
F
钾法
（二）加快氧化还原反应速率的方法
氧化还原反应的机制比较复杂，反应速率普遍较慢， 为使反应达到滴定分析定量迅速的要求，通常采用， 以下方法加快反应速率：
强还原性物质，例：Sn2+，S2O32被测物： SO32-，维生素C等
滴定条件：弱酸性、中性、弱碱性(pH<9)
终点颜色： 蓝色出现
漂白粉中有效氯的测定
焦亚硫酸钠的含量测定
在漂白粉中加入过量的KI，随后用 硫酸酸化溶液于暗处反应，反应完 全后加水稀释，生成的I2用Na2S2O3 标准溶液滴定，近终点时加淀粉指 示剂 ，继续滴定至蓝色消失即为终 点。
弱酸性、中性 蓝色消失
思 考：
1)直接碘量法与间碘量法用什么作指示剂？ 2)这两种方法的终点颜色相同吗？ 3)指示剂是在滴定开始前加入吗？ 正确答案：1)淀粉
2)不同，直接碘量法是蓝色出现；间接碘量 法是蓝色消失。 3) 直接碘量法是滴定前加入；间接碘量法 是近终点时加入。
直接碘量法——滴定前加入（终点：蓝色出现）
0.86
0.7
0.5
T%
0 50 100 150 200
Fe3+滴定Sn2+的滴定曲线
0.8
0.6
0.52
0.4
C 0.32
0.2
0.23
0
T%
0 50 100 150 200
A ( 1.06)邻二氮菲亚铁 B (0.89) 邻苯氨基苯磺酸 C (0.36) 亚甲蓝
请选择合适的指示剂？
二、常用的几种氧化还原滴定法