55. Окислительно-восстановительное титрование.

Методы ОВ титрования основаны на применении реакций окисления-восстановления. Рабочими растворами в ОВ титрования являются растворы окислителей или восстановителей. Следовательно, этими методами можно проводить количественные определения восстановителей и окислителей.

Необходимым условием протекания окислительно-восстановительной реакции является наличие разности потенциалов у реагирующих пар (пара - окисленная и восстановленная форма окислителя или восстановителя). Зная величины стандартных редокс-потенциалов (Е^о) реагирующих пар, можно судить о направлении окислительно-восстановительных реакций. Окисленная форма пары с большим стандартным редокс-потенциалом является окислителем по отношению к восстановленной форме пары с меньшим потенциалом.

Редокс-потенциал какой-либо пары зависит от концентраций окисленной и восстановленной форм, реакции среды, температуры и т.д. Его можно рассчитать по уравнению Нернста:

E = E^o +

где [Oк.] - концентрация окисленной формы;

[Восст.] - концентрация восстановленной формы;

n - количество электронов, участвующих в полуреакции.

Реакция используется в количественном анализе, если разность потенциалов реагирующих пар (ЭДС системы) имеет значение 0,4-0,5 В.

Методы редоксиметрии, в зависимости от используемых титрантов, могут подразделяться на:

1. Перманганатометрия. Титрант - раствор перманганата калия KMnO₄. Индикатор - избыточная капля титранта.

2. Иодометрия. Титрант - раствор свободного иода I₂ или тиосульфата натрия Na₂S₂O₃. Индикатор - крахмал.

3. Дихроматометрия. Титрант - раствор дихромата калия K₂Cr₂O₇.

Методы применяются как для прямых, так и для косвенных определений.

При вычисления молярных масс эквивалентов окислителей и восстановителей исходят из числа электронов, которые присоединяет или отдает в данной реакции один моль вещества. Для нахождения молярной массы эквивалента окислителя (восстановителя) нужно его молярную массу разделить на число принятых (отданных) электронов в данной полуреакции.

56. Фотометрический анализ. Закон Бугера-Ламберта-Бера.

Количественное определение концентрации вещества по поглощению света видимой или ближней ультрафиолетовой части спектра.

Фотоколориметрия - это оптический метод анализа, который рассматривает взаимодействие вещества с электромагнитным излучением в видимой области: длина волны () 380-750 нм; частота () 2,5^.10⁴- 1,5^.10⁴ см^-1; энергия излучения (Е) 1-10 эВ. В результате поглощения веществом определенного количества энергии в молекулах этого вещества имеют место электронные переходы.

Целью фотоколориметрического анализа является определение концентрации вещества в растворах окрашенных соединений. Если вещества не имеют цвета, то проводят реакцию, в результате которой образуются растворимые окрашенные соединения. Цвет раствора связан с длиной волны поглощенной части светового потока. В видимой области цвет раствора обусловлен длиной волны излучения, не поглощенного этим раствором, и является дополнительным к цвету поглощенной части света.

Анализ растворов и количественное определение концентрации вещества основывается на законе Бугера-Ламберта-Бера.

Проходя сквозь раствор или любую другую поглощающую среду интенсивность монохроматического пучка света ослабевает.

- интенсивность входящего пучка.

– толщина слоя вещества, через которое проходит свет

– коэффициент, характеризующий свойства вещества, показатель поглощения. Зависит от длины волны и концентрации растоврённого вещества.

- коэффициент, характеризующий взаимодействие молекул поглощающего вещества с пучком света определённой волны, или с монохроматическим пучком света.

− концентрация растворённого вещества, моль/л