Йодометрія

• Суть метода:

– для визначення відновників І₂ + 2ē → 2І^–

– для визначення окисників 2І^– – 2ē → І₂

• Робочі розчини:

– для визначення відновників – 0,1н розчин І₂ (в КІ)

– для визначення окисників – 0,1н розчин Na₂S₂O₃ – натрій тіосульфат

Хімічна речовина Na₂S₂O₃ · 5Н₂О не задовольняє вимогам до стандартних речовин, тому що легко віддає кристалізаційну воду. Його водні розчини нестійкі й змінюють концентрацію під впливом таких факторів:

– Na₂S₂O₃ реагує з вуглекислим газом повітря та води:

Na₂S₂O₃ + СО₂ + Н₂О = NaHCO₃ + NaHSO₃ + S↓

– окиснюється киснем повітря:

2Na₂S₂O₃ + О₂ = Na₂SO₄ + 2S↓

– розкладається при освітленні.

Тому готують розчин приблизної концентрації.

• Первинний стандарт: K₂Cr₂O₇ – калій дихромат

• Стандартизація робочих розчинів:

– 0,1н розчин Na₂S₂O₃ (замісникове титрування)

К₂Сr₂O₇ + 6KI + 7H₂SO₄ → 3I₂ + Cr₂(SO₄)₃ + 4K₂SO₄ + 7H₂O

реактив замісник

Cr₂O₇^2– + 14H⁺ + 6ē → 2Cr³⁺ + 7H₂O 1

2І^– – 2ē → І₂ 3

I₂ + 2Na₂S₂O₃ → 2NaI + Na₂S₄O₆

І₂ + 2ē → 2І^– 1

2S₂O₃^2– – 2ē → S₄O₆^2– 1

– 0,1н розчин І₂ (пряме титрування)

I₂ + 2Na₂S₂O₃ → 2NaI + Na₂S₄O₆

І₂ + 2ē → 2І^– 1

2S₂O₃^2– – 2ē → S₄O₆^2– 1

• Індикатор – крохмаль, який за наявності йоду набуває синього забарвлення.

• Умови йодометрії:

1 – титрування проводять на холоду, тому що при нагріванні йод вивітрюється, а також знижується чутливість крохмалю як індикатора;

2 – реакцію з відновниками проводіть у нейтральному середовищі, а з окисниками у кислому, щоб запобігти побічних реакцій;

3 – при визначенні окисників додають значний надлишок КІ для зв’язування І₂, що виділяється (у воді йод малорозчинний);

4 – індикатор крохмаль слід додавати в кінці титрування, коли основна частина йоду вже відтитрована і розчин має світло-жовте забарвлення.

• Застосування методу йодометрії:

• визначення сильних відновників, здатних швидко відновлювати І₂ до І^– (пряме титрування):

– сульфіти:

– сульфіди;

– аскорбінова кислота;

• визначення відновників, що повільно реагують з І₂ (зворотне титрування) – до аналізуємого розчину додають надлишок стандартного розчину йоду, а через деякий час залишок йоду титрують стандартним розчином Na₂S₂O₃:

– глюкоза;

– антипірин;

• визначення окисників (замісникове титрування) – окисник реагує з КІ у кислому середовищі, при цьому виділяється еквівалентна кількість І₂, який титрують стандартним розчином Na₂S₂O₃:

– калій перманганат;

– пероксид водню;

– солі феруму (ІІІ);

– солі купруму (ІІ);

– вільні галогени.