Окислительно-восстановительное титрование

Окислительно-восстановительное титрование основано на реакциях с переносом электронов между определяемым веществом и титрантом. Раздел начинается с того, от чего зависит окислительно-восстановительный потенциал и как по потенциалам предсказать направление и полноту реакции, а дальше переходит к самому титрованию.

Статьи раздела

• Окислительно-восстановительный потенциал — Окислительно-восстановительный потенциал в аналитической химии: полуреакции, гальванический элемент и электролиз, уравнение Нернста; влияние концентрации, кислотности раствора, комплексообразования и образования малорастворимых соединений; примеры расчёта потенциала и ЭДС; константа равновесия окислительно-восстановительной реакции.
• Требования к реакциям и скорость окислительно-восстановительных реакций — Окислительно-восстановительное титрование с визуальными индикаторами: требования к реакциям (полнота, скорость, стехиометричность, фиксирование точки эквивалентности), точка эквивалентности и конечная точка титрования, титранты-окислители и восстановители; способы ускорения реакций — нагревание, катализаторы (внешний катализ ионами серебра, автокатализ ионами марганца), концентрация; индуцированные реакции и смесь Рейнгарда — Циммермана.
• Кривые окислительно-восстановительного титрования — Кривая окислительно-восстановительного титрования на примере титрования железа(II) церием(IV): потенциал системы до точки эквивалентности, в точке эквивалентности и после неё, вывод формулы потенциала в точке эквивалентности, расчётная таблица и скачок титрования; от чего зависит форма кривой — концентрация, кислотность, комплексообразование.
• Способы фиксирования точки эквивалентности. Red-Ox индикаторы — Как фиксируют точку эквивалентности в окислительно-восстановительном титровании: безиндикаторное титрование (перманганатометрия), специфические индикаторы (крахмал в иодометрии, определение восстановителей и окислителей), Red-Ox индикаторы — интервал перехода окраски, дифениламин и его производные, ферроин; расчёт индикаторной погрешности.
• Методы окислительно-восстановительного титрования — Методы окислительно-восстановительного титрования по названию титранта: перманганатометрия (полуреакции в разных средах, устойчивость раствора, установочные вещества, определение органических веществ), иодометрия (прямые и косвенные определения, тиосульфат натрия), цериметрия, броматометрия (индикаторы, прямые и косвенные определения, 8-оксихинолин); ванадато-, титанато- и хроматометрия.
• Предварительное окисление и восстановление — Вспомогательные реагенты для перевода определяемого элемента в нужную степень окисления перед окислительно-восстановительным титрованием: требования к ним; окислители — висмутат натрия, пероксодисульфат аммония, пероксид водорода; восстановители — H₂S и SO₂, хлорид олова(II), соли железа(II), металлы; редукторы Джонса и Вальдена и разделение железа и титана.