Перманганометрия
Перманганометрия — один из методов, используемых в химическом количественном анализе. Это окислительно-восстановительное титрование , которое предполагает использование перманганатов для измерения количества аналита, присутствующего в неизвестных химических образцах. [1] Он включает в себя два этапа, а именно титрование аналита раствором перманганата калия и затем стандартизацию раствора перманганата калия стандартным раствором оксалата натрия . Титрование включает в себя объемные манипуляции для приготовления растворов аналита. [2]
Перманганометрия позволяет обнаружить и оценить количественное присутствие различных химических веществ, таких как железо (II), марганец (II), оксалат , нитрит и перекись водорода .
Реакция
[ редактировать ]В зависимости от условий, в которых проводится титрование, марганец восстанавливается от окисления +7 до +2, +4 или +6.
В большинстве случаев перманганометрию проводят в очень кислом растворе, в котором протекает следующая электрохимическая реакция: [3]
- MnO − 4 + 8 Н + + 5 и − → Мн 2+ + 4 Н 2 О; Е ° = +1,51 В [4]
из которого видно, что KMnO 4 (в кислой среде) является очень сильным окислителем, способным окислять Fe 2+ ( E ° Fe 3+ /Фе 2+ = +0.77 V), Sn 2+ ( Е ° Сн 4+ /Сн 2+ = +0,2 В), и даже Cl − ( E ° Cl 2 /Cl − = +1.36 V).
В слабокислой среде MnO − 4 не может принять 5 электронов с образованием Mn. 2+ . Вместо этого он принимает только 3 электрона и образует твердый MnO 2 по следующей реакции:
- MnO − 4 + 4 Н + + 3 и − → MnO 2 + 2 H 2 O; Е ° = +1,69 В
В сильноосновном растворе с концентрацией с (NaOH) >1 моль дм −3 принимается только один электрон для образования манганата :
- MnO − 4 + е − → МnО 2- 4 ; Е ° = +0,56 В [5]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Редокс-титрование: Перманганометрия. В: Университетская химия, Vol. 1. К. Парамешвара Мурти. Нью Эйдж Интернэшнл, 2008. ISBN 81-224-0742-0 . стр.632
- ^ Луи Розенфельд. Четыре века клинической химии . CRC Press, 1999, с. 130-175.
- ^ Кольтхофф, Исаак Мауриц (1929). Объемный анализ . Дж. Уайли и сыновья, Инкорпорейтед.
- ^ Таблица стандартных потенциалов восстановления. В кн.: Химия и химическая реакционная способность. Джон К. Коц, Пол Трейчел, Джон Р. Таунсенд. Cengage Learning, 2008. ISBN 0-495-38703-7 . стр. 920
- ^ Луи Розенфельд. Четыре века клинической химии . CRC Press, 1999, с. 72-75.