Индикаторы

В титриметрических окислительно-восстановительных методах используют индикаторы двух типов. Индикаторы первого типа образуют окрашенные соединения с определяемым веществом или титрантом.

Индикаторами второго типа являются так называемые окислительно-восстановительные или редокс-индикаторы. Эти вещества изменяют свою окраску при изменении потенциала системы.

Правило выбора индикатора

В редоксиметрии индикатор выбирают таким образом, чтобы Ox-Red потенциал, при котором индикатор наиболее резко меняет свою окраску, должен быть как можно ближе к Ox-Red потенциалу в точке эквивалентности данного процесса.

В перманганатометрии часто обходятся без применения специального индикатора, так как сам перманганат имеет интенсивную окраску, которая меняется в результате ОВР и среды реакции, а поэтому избыточная капля реагента легко обнаруживается по собственной окраске. Титрование раствора до бледно-розового окрашивания, не исчезающего в течение 30 с, - обычный способ фиксирования точки эквивалентности в перманганатометрии. При титровании разбавленными растворами применяют редокс-индикаторы, такие, как дифениламинсульфокислота или ферроин (координационное соединение Fe (II) с 1,10 – фенантролином).

Практическое применение

Практическое применение весьма многообразно. Перманганатометрически определяют восстановители – методом прямого титрования, окислители – методом обратного титрования и некоторые вещества, не обладающие окислительно-восстановительными свойствами, - титрованием по замещению.

Подтема 3. Иодометрия

Основу иодометрических методов составляет полуреакция:

.

В титриметрических методах используют и окислительные свойства иода и восстановительные свойства иодида. Методы основанные на прямом окислении веществ, иногда называют иодиметрическими, а методы, в которых окисляется иодид с последующим титрованием выделившегося иода, - иодометрическими. Однако эта терминология соблюдается не строго.

Иод, выделившийся в результате окисления иодид-иона титруют обычно раствором тиосульфата натрия:

Эта реакция является наиболее важной в иодометрии (см.опорный конспект 2 с. 178 ).

Рабочие растворы

Растворимость иода в воде невелика (около 0,2 г/л или примерно моль/л), поэтому его титрованные растворы готовят растворением точной навески свободного иода в концентрированном раствора KI. В растворе при этом образуется комплексный ион , что существенно увеличивает растворимость иода, не сказываясь практически на величине стандартного потенциала этой редокс-системы. Иногда титр раствора иода устанавливают по , хотя иод даже в растворе KI обладает заметной летучестью, при правильном хранении в склянках с притертой пробкой убыли концентрации иода практически не происходит.

Титр раствора иода при хранении может даже возрастать за счет окисления иодида растворенным в воде кислородом.

В нейтральном растворе окисление происходит очень медленно. В кислом растворе, на свету и при нагревании, а также в присутствии тяжелых металлов процесс ускоряется, поэтому необходимо соблюдать соответствующие меры предосторожности при хранении (раствор необходимо хранить в темной склянке в прохладном месте). Титр раствора иода рекомендуется контролировать по реакции с тиосульфатом или арсенитом каждые несколько дней.

Рабочие растворы тиосульфата натрия готовят из перекристаллизованного препарата с последующим установлением точной концентрации по иоду, дихромату, металлической меди или другому веществу.

Титр разбавленных растворов тиосульфата рекомендуется проверять еженедельно. Если раствор помутнел, его выливают, так как выпадение серы свидетельствует о существенном и прогрессирующем разложении тиосульфата.