220 likes | 520 Views
Redox titration. Cu (S) +2Ag + Cu 2+ + 2Ag (S) k eq= [Cu2+]/ [ Ag+] 2. Cu(S) Cu 2+ + 2e - oxi. E o = - 0.337 Ag + + e - Ag (s) Red . E o =0.799 Cu│Cu 2+ (xM) ││ Ag + (yM) │ Ag Ag + + Cu (S) Ag (s) + Cu 2+ Ecell=Ecat + Ean= 0.799 - 0.337=0.462.
E N D
Redox titration • Cu(S) +2Ag+Cu2+ +2Ag (S) • k eq= [Cu2+]/ [ Ag+]2
Cu(S) Cu2+ + 2e-oxi. Eo=-0.337 • Ag+ + e- Ag(s)Red. Eo =0.799 • Cu│Cu2+ (xM) ││ Ag+(yM) │ Ag • Ag+ +Cu(S) Ag(s) +Cu2+ Ecell=Ecat+Ean= 0.799 - 0.337=0.462
EAg=Eo Ag+-0.059/2*Log1/[Ag]2 E Cell=0 → EAg+ =ECu2+ درتعادل
=]2+Eo Ag+-0.059/2*Log1/[Ag • ] +Eo Cu2+-0.059/2*Log1/[Cu2 • Eo Ag+- Eo Cu2+= • 0.059/2*Log1/[Ag+ ]2 - 0.059/2*Log1 /[Cu2+]= • 0.059/2*Log1/[Ag+ ]2 + 0.059/2*Log [Cu2+]= • 0.059/2*Log [Cu2+]/[Ag+ ]2
2 (Eo Ag+- Eo Cu2+)/0.059= • Log Cu2+ /[ Ag+]2 =LogKeq • 2(0.799-0.337)/0.059=15.6 • Keq=4.1*1015 • LogKeq=n (EoOxidant- EoReductant)/0.059
محاسبه ثابت تعادل • Mno4-+5Fe2++8H+ Mn2++5Fe3++4H20 • Mno4-+5e-+8H+→ Mn2++ 4H20 E=1.51 n=5 • 5Fe2 +→ 5Fe3++5e E=-0.771 n=1 • LogKeq=5(1.51-0.771)/0.059=62.5
ترسيم منحني تيتراسيون • 100 ml Fe2+ 0.5 M WITH Mno4- 0.5 M • Mno4-+5Fe3+ Mn2++5Fe2+ • Fe3+ Fe2+ • E=0.771-0.059/5*Log[Fe2+]5/[Fe3+]5 • E=nE0OX+ mE0Red/(m+n) • E=E=1.51-0.059/5 *Log [Mn2+]/[Mno4-][H+]8
کاربرد تیتراسیونهای Redox آنالیت باید در یک حالت اکسایش باشد (+ Fe3یا 2+(Fe کاهنده کمکی Zn-Al-Cd-Pb-Ni : - ملغمه روی 2Zn(s)+Hg2+→ Zn2++ Zn(Hg) (s) ملغمه روی باعث کاهش +Hنمی شود
اکسنده کمکی • سدیم بیسموتات • NaBio3 (s) + 4H++ 2e- → BiO+ +Na++ 2H2O • اضافی ← صاف کردن • آمونیوم پراکسی دی سولفات • 2e-+S2O82-→ 2SO42- E o = 2.0) • اضافی ← جوشاندن • هیدروژن پراکسید • H2O2+2H++2e- → 2H2O Eo=1.78 • اضافی ← جوشاندن
اکسنده های استاندارد: • MnO4-→ Mn2+ Eo=1.51 Na2C2O4, Fe • Ce4+ → Ce3+ Eo=1.44 Na2C2O4, Fe • K2Cr2O7 → Cr3+ Eo=1.33 Na2C2O4, Fe • I2 Eo=0.54 Na2S2O3 → I- • Eo پایین ید می تواند عوامل کاهنده قوی را در حضور عوامل کاهنده ضعیف اندازه گیری نماید.
شناساگرها • شناساگر معروف: فروئین • چسب نشاسته • در منگانومتری شناساگر لازم نیست
پایداری نقطه پایانی منگنانومتری: • 2MnO4-+3Mn2++ 2 H2O → 5MnO2(S) + 4H+ • K=1*1047 • در محیط باقی نمی ماند • ولی سرعت واکنش کم است • حدود 30 ثانیه رنگ باقی می ماند
پایداری محلولهای آبی پرمنگنات: • 4MnO4-+2H2O→ 4MnO2(S) + 3O2+ 4 OH- • K تقریبا بالا است • ولی سرعت پایین است • و محلولها معمولا پایدار می باشد • نور-گرما-اسید-باز-Mn2+-MnO2 واکنش را کاتالیز می کنند.
تهيه محلول پرمنگنات • با محاسبه پرمنگنات توزين و ... ← • گرم ← • صاف ← • استاندارد • 2MnO4-+5H2C2O4+6H+ →2Mn2++10 CO2(g) +8H2O • واکنش کند است • Mn2+ کاتالیز می کند • (در ابتدا واکنش خیلی کند است –بعد سریع می شود)
ید- تیوسولفات • روش مستقیم ( یدومتری ) →2I-I2+S • روش غیرمستقیم (یدیمتری) I-+Soxi→I2
ید- تیوسولفات • S4O62-+ -I2+2S2O32-→2I • تیوسولفات←تتراتیونات • n=2 -I2 →2I • S4 O 62- n=1 S2O32-→ • ید براي سنجش تيوسولفات منحصر به فرد است زيرا • سایر اکسنده های قوی تتراتیونات راهم اکسید می کنند
تهیه محلول آبکی ید: • [ I2]=0.001 M حلالیت در آب • I2+I-↔ I3- K=700 • ید فرار است • 4I-+ O2(g)+ 4H+→2I2+2H2O • اسید- گرما و نور واکنش را کاتالیز می کند.
يد در محيط قليائي • I2+OH-→IO-+I-+H+ • 3IO-→Io3-+2I- • تیتراسیون در محیط اسیدی یا خنثی انجام می شود.
تهيه محلول آبكي يد!!! • I2+I-↔ I3- • IO3-+5I-→3I2 • 2Cu2++4I-→2CuI+I2
پايداري تيوسولفات • S2O32-+H+→HSO3-+S(S) • pH محلول - غلظت محلول -- Cu2+نور خورشید و میکروارگانیزم ها واکنش را تشدید می کنند.