《分析化学》课程教学课件（PPT讲稿）氧化还原滴定法（Oxidation-Reduction Titration）

第七章 氧化还原滴定法 Oxidation-Reduction Titration 7.1氧化还原平衡 7.2氧化还原滴定原理 7.3氧化还原滴定的预处理 7.4常用的氧化还原滴定法 7.5氧化还原滴定结果的计算

1 7.1 氧化还原平衡 7.2 氧化还原滴定原理 7.3 氧化还原滴定的预处理 7.4 常用的氧化还原滴定法 7.5 氧化还原滴定结果的计算 第七章 氧化还原滴定法 （Oxidation-Reduction Titration）

7.1 氧化还原平衡 711 概述 氧化剂或还原剂的氧化或还原能力的强弱可以用有关电对的 电极电势来表示。 氧化还原电对 电对半反应 电极电势 例 O/R O+ne=R E Ce4++e-=Ce3+ E6=1.61v 02/R2 02+n2e=R2 E2 Fe3++e-=Fe2+ E0=0.777v 如果，E1>E2,有氧化还原反应 nO+nR2=nR+n02 G Ce++Fe2+=Ce3++Fe3+ Analytical Chemistry 2

Analytical Chemistry 2 O1 R1 氧化剂或还原剂的氧化或还原能力的强弱可以用有关电对的 电极电势 来表示。 电对半反应 电极电势 O1 + 1 = R1 − n e E1 O2 + 2 = R2 − n e E2 如果， E1 > E2 ，有氧化还原反应 n2 O1 + n1 R2 = n2 R1 + n1 O2 + − + + = 3 2 Fe e Fe 例 = 0.777v  E + − + + = 4 3 Ce e Ce =1.61v  E + + + + + = + 4 2 3 3 Ce Fe Ce Fe 氧化还原电对 O2 R2 氧化还原平衡 概 述

氧化还原反应实质：得失电子，电子转移（氧化剂 得到电子被还原，还原剂失去电子被氧化) 氧化还原电对 对称电对：氧化态和还原态的系数相同 如：Fe3++e=Fe2+ MnO+8H++5e=Mn2++4H,O 不对称电对：氧化态与还原态系数不同 如：2+2e=21 Cr2022-+14Ht+6e=2Cr3++7H20 加东理王大？ Analytical Chemistry 3

Analytical Chemistry 3 氧化还原电对 对称电对：氧化态和还原态的系数相同 如： Fe3+ + e = Fe2+ MnO4 - + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O 不对称电对：氧化态与还原态系数不同 如： I2 + 2e = 2 I - Cr2O7 2- + 14H+ + 6e = 2Cr3+ + 7H2O 氧化还原反应实质：得失电子, 电子转移（氧化剂 得到电子被还原，还原剂失去电子被氧化）

可逆电对：任一瞬间都能建立平衡，符合能斯特方程 如：Fe3+/Fe2+,LL等 不可逆电对：不能在反应的任一瞬间建立起平衡，实际电势与 理论电势相差较大。以能斯特公式计算所得的 结果，仅作参考。 如：Cr2022-/Cr3+,Mn04/Mn2+等 能斯特方程：表示可逆氧化还原电对的电极电位 E=E9+ 0.059 ao g (25C) n aR 山东理王大军 Analytical Chemistry 4

Analytical Chemistry 4 可逆电对：任一瞬间都能建立平衡，符合能斯特方程 如：Fe3+/Fe2+ ， I2 /I- 等 不可逆电对：不能在反应的任一瞬间建立起平衡，实际电势与 理论电势相差较大。以能斯特公式计算所得的 结果，仅作参考。 如：Cr2O7 2- /Cr3+, MnO4 - /Mn2+ 等 能斯特方程：表示可逆氧化还原电对的电极电位 lg (25 ) 0.059 O C a a n E E R  = + 

注意： (1)n：电对的电子转移数 (2)E：标准电极电位，温度的函数，=25℃时， o=a=1mol/L时的电极电位，E可查表(p398表15)。 >高，其氧化型的氧化能力强，可氧化电位比它低的还原剂。 >低，其还原型的还原能力强，可还原电位比它高的氧化剂。 >E随[H]而改变，随ao和a而变化。 25℃，=1，忽略离子间相互作用 0.059 E=E (25C) [R] 山东理王大深 Analytical Chemistry 5

Analytical Chemistry 5 (1) n：电对的电子转移数 (2) Eθ： 标 准 电 极 电 位 ， 温 度 的 函 数 ， t=25℃ 时 ， aO=aR =1mol/L时的电极电位， Eθ可查表（p398 表15）。 ➢Eθ 高，其氧化型的氧化能力强，可氧化电位比它低的还原剂。 ➢Eθ 低，其还原型的还原能力强，可还原电位比它高的氧化剂。 25℃，r=1, 忽略离子间相互作用 ➢E随[H+ ]而改变，随 aO和 aR而变化。 (25 ) [ ] [O] lg 0.059 C n R E E  = +  注意：