Определение восстановителей

Растворами иода можно непосредственно титровать соединения As(III), Sb(III), Sn(II), сульфиты, сероводород и некоторые другие восстановители.

Иодометрическое титрование арсенита протекает по уравнению:

AsO₂^- + I₂ + 2Н₂О → НAsO₄^2- + 2I^- + 3H⁺.

Для полноты протекания реакции ее проводят в растворе при рН 7 в присутствии NаНСО₃ для связывания выделяющихся ионов водорода. Стандартные потенциалы пар I₂/2I^- (0,536 В) и As(V)/As(III) (0,56 В) очень близки, поэтому направление реакции можно легко изменять путем изменения концентрации ионов водорода. Действительно, в сильнокислой среде реакция протекает справа налево, т.е. As(V) окисляет иодид.

Иодометрическое определение олова проводят в солянокислой среде в атмосфере СО₂ для предотвращения окисления кислородом воздуха

SnCl⁺ + I₂ + 3Cl^- → SnCl₄ + 2I^-.

Перед титрованием олово восстанавливают металлическим свинцом или никелем.

Сульфиды цинка, кадмия и некоторых других элементов можно определить, растворяя их в соляной кислоте, содержащей титрованный раствор иода, который окисляет сероводород до свободной серы, и титруя избыточное количество иода тиосульфатом натрия.

Иодометрические методы широко применяют для определения многих органических веществ: формальдегида, сахаров, ацетона, спиртов, азот- и серосодержащих соединений (семикарбазид, тиомочевина и т.д.) и др. В большинстве методик окисление органического вещества проводят в щелочном растворе, после окончания реакции раствор подкисляют и избыток иода оттитровывают тиосульфатом. Так определяют, например, формальдегид

НСОН + I₂ + 2ОН^- → НСООН + 2I^- + Н₂О.

Ацетон в щелочном растворе под действием иода образует иодоформ

СН₃СОСН₃ + 3I₂ + 4ОН^- → СНI₃ + СН₃СОО^- + 3I^- + 3Н₂О.

Тиомочевину можно титровать в кислом растворе, однако более хорошие результаты дает окисление в щелочной среде

СS(NН₂)₂ + 4I₂ + 10ОН^- → СО(NН₂)₂ + SО₄^2- + 8I^- + 5Н₂О.

Определение заканчивается обратным титрованием иода в кислом растворе.

Своеобразно иодометрическое определение воды в органических растворителях и других материалах с помощью реактива Фишера, состоящего из иода, диоксида серы и пиридина в метаноле. Анализируемую пробу помещают в метиловый спирт и определяют воду титрованием указанным реактивом. Реакция титрования проходит в две стадии. Упрощенно она может быть представлена уравнением

SO₂ + I₂ + Н₂О + СН₃ОН + 3С₆Н₅N → 2С₆Н₅NНI +

+ C₆Н₅NНОSО₂ОСН₃.

Окончание титрования можно заметить визуально по появлению коричневой окраски комплекса иода с пиридином.

Реактив Фишера применяют для определения воды в органических соединениях почти всех классов. Исключение составляют соединения, вступающие в реакцию с тем или иным компонентом реактива. Используют реактив Фишера также для определения воды в неорганических веществах, хотя мешающие соединения здесь встречаются чаще, чем при анализе органических веществ. Мешают определению сильные окислители и восстановители, которые реагируют с иодом или иодидом. Перхлораты вообще нельзя анализировать реактивом Фишера, так как при этом образуется взрывоопасная смесь.

Дата добавления: 2015-07-26