Молярная масса эквивалента в реакциях окисления – восстановления

- зависит от числа принимаемых или отдаваемых электронов и рассчитывается по уравнению:

М(f_экв. (Х)Х) = М(Х)/n, где

М(f_экв. (Х)Х) – молярная масса эквивалента,

М(Х) – молярная масса вещества,

N – число электронов, участвующих в процессе.

Д/з: рассчитать молярную массу эквивалента KMnO₄ в кислой среде.

Константы равновесия окислительно-восстановительной реакции

где E⁰_ox, E⁰_red – стандартные электродные потенциалы редокс пары,

n – число электронов, участвующих в процессе.

Если lg K = 1 –равновесие

Если lg K  1 – равновесие смещается в сторону продуктов реакции

Если lg K  1 – равновесие смещается в сторону исходных веществ.

Классификация методов овт

Название	Рабочий раствор	Уравнение полуреакции
Пермангонато метрия	KМnO4	Е0 = 1,51 В
Дихроматометрия	K2Cr2O7	Е0 = 1,33 В
Йодометрия	I2	I2 + 2 e-  2I- Е0 = 0,55 В
Броматометрия	KBrO3	BrO3- + 6e- + 6H+Br - + 3H2O Е0 = 1,45 В
Церийметрия	CeO2, Ce(NO3)NH4NO3, Ce(SO4)2NH4NO3	Ce4+ + 1e-Ce3+ Е0 Ce4+/Ce3+ =1,74 В

Способы фиксирования точки эквивалентности в методах окислительно-восстановительного титрования

Индикаторный		Безиндикаторный
Специфические индикаторы	Редокс-индикаторы	Проводят при работе с окрашенными титрантами, которые окисляясь или восстанавливаясь, обесцвечиваются
Образуют окрашенные соединения с определяемым веществом или титрантом. Точку эквивалентности фиксируют по исчезновению или появлению окраски. (крахмал в йодометрии)	Вещества, изменяющие окраску в зависимости от потенциала системы Фенилантраниловая кислота, дифенилбензидин, ферроин, дифениламин и др.	Перманганатометрия (конец титрования определяют по неисчезающему бледно-малиновому окрашиванию раствора от одной избыточной капли добавленного титранта)

Перманганатометрия

Рабочий раствор: KMnO₄.

Титрованный раствор перманганата калия по тонной навеске препарата приготовить нельзя, т.к. он содержит ряд примесей, концентрация раствора изменяется из-за взаимодействия с органическими примесями в дистил. воде. Также вода обладает окислительно-восстановительными свойствами и может восстанавливать KMnO₄. Данная реакция идет медленно, но солнечный свет ее катализирует, поэтому приготовленный раствор хранят в темной склянке. Готовят раствор приблизительно требуемой концентрации, затем его стандартизируют по первичному стандарту (Na₂C₂O₄ – оксалат натрия, гидрат оксалата аммония (NH₄)₂C₂O₄H₂O или дигидрат щавелевой кислоты Н₂C₂O₄2H₂O, оксиду мышьяка As₂O₃ или металлическому железу).

Точку эквивалентности фиксируют по бледно-розовому окрашиванию раствора от одной избыточной капли титранта (без индикаторный метод).

Р еакция перманганата калия с восстановителями в кислой среде протекает по схеме:

В анализе некоторых органических соединений используют восстановление в сильнощелочной среде по уравнению:

MnO₄^- + e  MnO₄^2-

Перманганатометрически определяют восстановители методом прямого титрования, окислители – методом обратного титрования и некоторые вещества – титрованием по замещению.