Индикаторы окислительно-восстановительного титрования
В титриметрическом редокс-методе конечную точку титрования определяют с применением индикаторов. Индикатором может выступать как сам реагент, так и специально вводимые индикаторы. Рассмотрим различные типы индикаторов.
1) Индикатор – сам реагент, участвующий в ОВР.
Примером может служить раствор титранта – перманганата калия.
Перманганат калия обладает интенсивной малиновой окраской, поэтому первые капли избыточного количества титранта окрашивают титруемый раствор в малиновый цвет. Титрование заканчивается при появлении устойчивой розово-малиновой окраски.
2)Индикатор может быть веществом, вступающим в реакцию с окислителем или восстановителем с образованием окрашенного соединения. Примером может быть раствор крахмала, который в присутствии йода окрашивается в синий цвет.
5) Третьим типом индикаторов являются соединения, которые при определённом потенциале раствора окисляются или восстанавливаются с изменением окраски. Такие индикаторы называют редокс–индикаторами.
Окислительно-восстановительные индикаторы бывают обратимыми и необратимыми. Обратимый индикатор меняет окраску в точке эквивалентности или вблизи её и при этом не разрушается. Необратимые индикаторы с изменением окраски вблизи от точки эквивалентности разрушаются.
Обратимые редокс-индикаторы
Окисленная и восстановленная форма индикатора имеют различную окраску. Полуреакции, соответствующие реакции редокс индикатора можно представить в виде
Где Ind Ind - соответствующие окисленные и восстановленные формы индикатора.
Окислительно-восстановительный потенциал редокс-пары
Описывается уравнением Нернста
Где Е0 – стандартный окислительно-восстановительный потенциал данной редокс-пары. Как и в случае кислотно-основных индикаторов человеческий глаз воспринимает окраску той формы индикатора, концентрация которой превышает концентрацию другой в десять раз. То есть
Следовательно, интервал изменения окраски редокс-индикатора (интервал перехода) приближённо равен
Наиболее резкое изменение окраски наблюдается при равенстве концентрации обеих форм, то есть при значении потенциала раствора, равного:
В таблице даны некоторые окислительно-восстановительные индикаторы.
| Индикатор | E0 , В | Цвет формы индикатора | |
| окисленная | восстановленная | ||
| Нейтральный красный | -0,325 (рН 7) 0,247 (рН 0) | красный | бесцветный |
| Индигокармин | -0,125 (рН 7) 0,291 (рН 0) | синий | бесцветный |
| Метиленовая синяя | 0,011 (рН 7) 0,532 (рН 0) | синий | бесцветный |
| Толуиленовый синий | 0,115 (рН 7) 0,601 (рН 0) | синий | бесцветный |
| Вариаминовый синий | 0,71 | фиолетовый | бесцветный |
| Дифениламин | 0,76 | фиолетовый | бесцветный |
| Дифенилбензидин | 0,76 | фиолетовый | бесцветный |
| п-Этоксихризоидин | 0,76 | Бледно-жёлтый | красный |
| Дифениламин-4- сульфоновая к-та | 0,84 | Сине-фиолетовый | бесцветный |
| N-фенилантраниловая кислота | 1,00 | фиолетовый | бесцветный |
| Ферроин | 1,06 | Бледно-голубой | красный |
| Нитроферроин | 1,25 | Бледно-голубой | красный |
Таблица Некоторые окислительно-восстановительные индикаторы
Одним из первых окислительно-восстановительных индикаторов был предложен дифениламин C6H5NHC6H5
В присутствии окислителя дифениламин претерпевает ряд изменений и превращается в окрашенный в фиолетовый цвет дифенилдифенохинондиимин.
Интервал перехода окраски Е = 0,76±0,03 В.
Одним из часто применяемых обратимых окислительно-восстановительных индикаторов является ферроин.
Необратимые индикаторы, например нейтральный красный при потенциале, равном потенциалу точки эквивалентности, необратимо разрушаются, вследствие чего исчезает присущая им окраска.
Дата добавления: 2016-01-09; просмотров: 3143;