Особенности и возможности метода. Источником погрешностей в иодометрии является недостаточная устойчивость раствора

Источником погрешностей в иодометрии является недостаточная устойчивость раствора иода, связанная с его летучестью, малой растворимостью и склонностью иода окисляться кислородом воздуха. В связи с этим иодометрический метод имеет ограниченное применение.

Сильные восстановители определяют прямым титрованием стандартным раствором иода:

2S₂O₃^2- + I₂ = S₄O₆^2- + 2I^-,

AsO₂^- + I₂ + 2H₂O = AsO₄^3- + 2I^- + 4H⁺,

N₂H₄ + 2I₂ = N₂ + 4I^- + 4H⁺.

Особенностью этого метода является то, что Е ^°(I₂/2I^-) не зависит от [H⁺] при значениях рН<10. При рН>10 протекает реакция

I₂ + 2OH^- = IO^- + I^- + H₂O.

Образующийся гипоиодит (IO^-) обладает более высоким окислительным потенциалом, чем I₂, стехиометрия реакций нарушается, и, следовательно, в щелочной среде иодометрия неприменима. В достаточно кислых средах увеличивается скорость реакции окисления иодида кислородом воздуха. Поэтому оптимальными средами для иодометрических определений является нейтральная и слабокислая.

В иодометрии конечная точка титрования фиксируется по появлению или исчезновению окраски иода вблизи точки эквивалентности. Обычно для обнаружения конечной точки титрования раствором иода используют три различных приема.

Если иод – единственное окрашенное вещество в системе, появление или исчезновение желто-оранжевой окраски его является довольно чувствительным признаком для установления конечной точки титрования. Чтобы добиться более высокой чувствительности, к раствору добавляют несколько миллилитров не смешивающегося с водой органического растворителя, например, тетрахлорида углерода или хлороформа. При встряхивании основная масса иода переходит в органический слой и придает ему интенсивную фиолетовую окраску.

Широко используемым индикатором в иодометрии является водная суспензия крахмала, придающая раствору, содержащему следы иода, интенсивную синюю окраску за счет образования иод-крахмального комплекса.

В связи с незначительной окислительной способностью иода (Е° = 0,536 В) при определении некоторых веществ иодометрическим методом следует тщательно соблюдать оптимальные условия, обеспечивающие полноту протекания окислительно-восстановительной реакции между иодом и определяемым веществом (рН, присутствие комплексообразующих реагентов). Несмотря на то, что в кислых растворах рН мало влияет на Е ^o(I₂/2I^-), при окислении многих веществ, реагирующих с иодом, образуются ионы Н⁺, поэтому положение равновесия таких окислительно-восстановитеьных реакций в значительной степени зависит от рН. Регулируя рН, можно значительно снизить Е ^o системы определяемого вещества и тем самым увеличить Δ Е ^o, а следовательно, и константу равновесия реакции, используемой при титровании, как, например, при иодометрическом определении As^III. Для этой же цели могут быть использованы реакции комплексообразования.

Иодометрию применяют в аналитической практике для определения неорганических и органических соединений.

Таблица 4.3 - Определение некоторых неорганических и органичеких соединений иодометрическим методом

Определяемое соединение (ион)	Реакции, используемые в ходе анализа	Условия анализа
Sb^III	SbO^++I2+H2O→ →SbO2^++2I^-+2H^+	Прямое титрование, среда - NaHCO3 и тартрат в качестве комплексообразующего реагента
As^III	HAsO2+I2+2H2O→ →H3AsO4+2I^-+2H^+	Среда - NaHCO3
Sn^IV	Sn^IV+Pb→Sn^II+Pb^2+ SnCl4^2-+2Cl^-+ +I2→SnCl6^2-+2I^-	Предварительное восстановление Sn^IV до Sn^II металлическим Pb или Ni, среда – 1 моль/л НСl, титруют без доступа воздуха
RSH (тиогликолевая кислота, цистеин, глутатион)	2RSH+I2→ →RSSR+2I^-+2H^+	pН 4¸5
Pb(C2H5)4 (тетраэтилсвинец)	Pb(C2H5)4+I2→ →PbI(C2H5)3+C2H5I	Среда – метанол

Дата добавления: 2015-07-26