氧化还原滴定曲线及终点的确定.ppt
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1、6.4 6.4 氧化氧化还还原滴定曲原滴定曲线线及及终终点的确定点的确定6.4.1 氧化氧化还还原滴定曲原滴定曲线线 滴定滴定过过程中存在着滴定程中存在着滴定剂电对剂电对和被滴定物和被滴定物电对电对:n2 Ox1+n1 Red2 =n2 Red1+n1 Ox2 随着滴定随着滴定剂剂的加入,两个的加入,两个电对电对的的电电极极电电位不断位不断发发生生变变化,化,并随并随时处时处于于动态动态平衡中。可由任意一个平衡中。可由任意一个电对计电对计算出溶液的算出溶液的电电位位值值,对应对应加入的滴定加入的滴定剂剂体体积绘积绘制出滴定曲制出滴定曲线线。滴定至滴定至计计量点前,常用被滴定物量点前,常用被滴定
2、物(可知可知)电对进行行计算;算;滴定等滴定等计量点后,常用滴定量点后,常用滴定剂(可知可知)电对进行行计算;算;电对电电对电位随滴定位随滴定剂剂加入而不断改加入而不断改变变:VT曲曲线线1.例:以例:以0.1000molL0.1000molL-1-1 Ce Ce4 4 (1molL1molL-1-1H H2 2SOSO4 4)滴定滴定0.1000molL0.1000molL-1-1FeFe2+2+Ce4+/Ce3+=1.44V Fe3+/Fe2+=0.68Vn1=n2=1此此值值相当大,相当大,说说明明该该氧化氧化还还原原应进应进行的很完全。行的很完全。滴定反滴定反应应:Ce4+Fe2+=C
3、e3+Fe3+2.每加入一定量滴定每加入一定量滴定剂剂,反,反应应达到一个新的平衡,达到一个新的平衡,此此时时两个两个电对电对的的电电极极电电位相等:位相等:可由任意一个可由任意一个电对计电对计算出溶液的算出溶液的电电位位值值3.滴滴定定加加入入的的CeCe4+4+几几乎乎全全部部被被FeFe2+2+还还原原成成CeCe3+3+,CeCe4+4+的的浓浓度度极极小小,根根据据滴滴定定百百分分数数,由由铁铁电电对对来来计计算算电电极极电电位位值值。二价二价铁铁反反应应了了99.9%99.9%时时,溶液,溶液电电位位:(1)化学计量点前E Er r=-0.1%,=-0.1%,突突跃跃起点起点4.(
4、2)化学计量点时此此时时:反反应应物:物:c cCeCe4 4+和和 c cFeFe2+2+很小,且相等;很小,且相等;反反应产物:物:c cCeCe3+3+和和 c cFeFe3+3+很大,且相等很大,且相等;5.化学计量点时的溶液电位的通式:该该式式仅仅适用于可逆适用于可逆对对称(称(n n1 1=n n2 2 )的反)的反应应。此例化学此例化学计计量点量点电电位:位:sp=(0.68+1.44)/(1+1)=2.12/2 =1.06 V6.(3)化学计量点后 此此时时需要利用需要利用CeCe4+4+/Ce/Ce3+3+电对电对来来计计算算电电位位值值。当溶液中当溶液中四价四价铈过铈过量量
5、0.1%:0.1%:化化学学计计量量点点前前后后电电位位突突跃跃的的位位置置由由 FeFe2+2+剩剩余余 0.1%0.1%和和 CeCe4+4+过过量量 0.1%0.1%时时两两点点的的电电极极电电位位所所决决定定。即即电电位位突突跃跃范范围围:0.86 V-1.26 V0.86 V-1.26 V。E Er r=+0.1%,=+0.1%,突突跃终跃终点点7.VCe4+mL滴定分数滴定分数 电电位位 V说说 明明0.000.0000不好不好计计算算1.000.05000.60 =Fe3+/Fe2+=0.68+0.059lgcFe3+/cFe2+10.000.50000.6812.000.600
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