碘量法碘量法或称碘量滴定法是一种分析化学中常用到的滴定方法,同时也是一种氧化还原滴定的方法,碘量法中,通过碘单质的生成或者反应完全作为滴定终点的现象。 碘量法分为间接碘量法和直接碘量法,间接碘量法通过与被分析物反应释放出的碘滴定,而直接碘量法使用碘单质滴定 基本原理碘量法经常被用来测定水溶液中氧化剂的浓度,比如生态研究中的测定溶解氧含量或者例如游泳池中活性氯的浓度。
首先需要知道样品溶液的体积,再加入过量且量已知的碘化物溶液,样品中的氧化剂将碘离子氧化为碘单质,碘单质溶于含碘化物的溶液生成I− 之后,含I− I−
并组成了最终的总反应:
为了方便起见,在水溶液中,一般写作I 当溶液深蓝色消失时,意味着碘单质已被完全反应, 即到达了滴定终点。 当然,用来滴定碘含量的还原剂并不一定选用硫代硫酸钠,我们也可以选择氯化亚锡、砷(III)、锑(III)。[2] 值得注意的是,在強酸環境时,会发生如下的副反应:
有些反应在特定的pH值范围内是可逆的,因此在滴定之前应当调整样品溶液至合适的pH值。例如,如下反应,在pH<4时为可逆反应:
碘单质的易挥发性容易引起滴定的误差,这可以通过确保加入的碘化物是过量来有效避免,同时,降低溶液的温度也是减小挥发造成的误差的有效方法。强光、亚硝酸盐、铜离子会催化碘化物氧化为碘单质,所以在加入碘化物之前,应当除去样品中的亚硝酸盐和铜离子。 应用碘量法在容量分析法中应用十分广泛,例如测定铜离子、氯酸盐、过氧化氢和水中溶解氧的含量:
在酸性介质中,亚硫酸根或亚硫酸氢根能将碘单质还原为碘离子。因此,将过量的碘标准溶液加入已知体积的样品中,亚硫酸根或亚硫酸氢根会与碘离子发生定量反应:
测定铁氰化钾当碘离子被加入铁氰化钾溶液时,溶液中存在以下反应平衡:
在强酸性条件下,该反应会向正方向进行,但在中性条件下会变为可逆反应,但在强酸性条件下,硫代硫酸钠会分解。因此,为促进反应的进行,在溶液中加入过量的锌盐,锌离子会与亚铁氰根发生定量的反应并生成沉淀,促进反应的进行:
这样可以避免使用强酸性环境,有效的避开了硫代硫酸盐在强酸性下分解的问题,也使得铁氰化钾可以用碘量法进行测量。 参考资料
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