武汉大学：《分析化学》课程PPT教学课件（化工专业）第六章 氧化还原滴定法

第六章 氧化还原滴定法 化学分析 第一节 氧化还原滴定法的 基本原理

化学分析 第六章 氧化还原滴定法 第一节 氧化还原滴定法的 基本原理

第六章 氧化还原滴定法 化学分析 氧化还原滴定法（oxidation-reduction titration): 是以氧化还原反应为基础的滴定分析 方法。 氧化还原反应为的实质： 是一种电子由还原剂转移到氧化剂的反应

化学分析 第六章 氧化还原滴定法 氧化还原滴定法（oxidation-reduction titration): 是以氧化还原反应为基础的滴定分析 方法。 是一种电子由还原剂转移到氧化剂的反应。 氧化还原反应为的实质：

第六章 氧化还原滴定法 化学分析 氧化反应特点： 1、机理复杂、往往分步进行。 2、常伴有副反应 3、反应速度慢 氧化还原反应的分类： 按所用滴定剂的不同分类可分为： 碘量法、重铬酸钾法、高锰酸钾法 铈量法等

化学分析 第六章 氧化还原滴定法 按所用滴定剂的不同分类可分为： 碘量法 、重铬酸钾法、高锰酸钾法 、 铈量法等。 1、机理复杂、往往分步进行。 2、常伴有副反应 3、反应速度慢 氧化反应特点： 氧化还原反应的分类：

第六章 氧化还原滴定法 化学分析 一、条件电位及其影响因素 (一)条件电位(conditional potential) 1、能斯特(Nernst)方程式 电对的半电池反应 aOx+ne÷ b Red Ox/Red:称氧化还原电对，简称电对 氧化态 还原态

化学分析 第六章 氧化还原滴定法 一、条件电位及其影响因素 （一）条件电位(conditional potential) 1、能斯特（Nernst)方程式 电对的半电池反应 Ox/Red ：称氧化还原电对，简称电对 氧化态 还原态 a Ox + n e b Red

第六章 氧化还原滴定法 化学分析 对称电对与不对称电对 对称电对：在半电池反应中氧化态与还原 态的系数相同 Fe+/Fe2+Fe3++eFe2+ 不对称电对：在半电池反应中氧化态与还 原态的系数不相同 例C,0,22Cr3+ C,0,2+14H+6e= 2Cr3++7H,0

化学分析 第六章 氧化还原滴定法 对称电对：在半电池反应中氧化态与还原 态的系数相同 例 例 3+ 2+ Fe /Fe2− 3+ 2 7 Cr O /2Cr 不对称电对：在半电池反应中氧化态与还 原态的系数不相同 对称电对与不对称电对 Fe e Fe 3+ 2+ + 2Cr 7H2 O 3 + + Cr O 14H 6e 2 2 7 + + − +

第六章 氧化还原滴定法 化学分析 可逆电对和不可逆电对 可逆氧化还原电对：指在氧化还原反应的 任一瞬间，能按氧化还原半反应所示，迅 速地建立起平衡，并且其实际电位与能斯 特公式计算所得的理论电位相符，或相差 甚小的电对。例如：Fe3+Fe2+ I2/2I

化学分析 第六章 氧化还原滴定法 可逆电对和不可逆电对 可逆氧化还原电对：指在氧化还原反应的 任一瞬间，能按氧化还原半反应所示，迅 速地建立起平衡，并且其实际电位与能斯 特公式计算所得的理论电位相符，或相差 甚小的电对。例如： - 2 I / 2I 3+ 2+ Fe /Fe

第六章 氧化还原滴定法 化学分析 不可逆氧化还原电对：指在氧化还原反应 中不能迅速地建立起平衡，并且其实际电 位与能斯特公式计算所得的理论电位偏离 较大的电对。例如：Cr,0,22Cr3+ 2S2032/S,062

化学分析 第六章 氧化还原滴定法 不可逆氧化还原电对：指在氧化还原反应 中不能迅速地建立起平衡，并且其实际电 位与能斯特公式计算所得的理论电位偏离 较大的电对。例如： − 2− 4 6 2 2S2 O3 /S O 2− 3+ 2 7 Cr O /2Cr

第六章 氧化还原滴定法 化学分析 可逆电对电极电位可用Nernst方程式 表示，若电对半反应 aOx+ne、bRed 电对电极电位表达式为： 2.303RT a PoxRed=p°+ g Ox nF b Red oxR=p°+ 0.059 a g Ox b (25℃) a Red

化学分析 第六章 氧化还原滴定法 可逆电对电极电位可用Nernst方程式 表示，若电对半反应 b a a a nF RT Red O x lg o 2.303  Ox/Red =  + 电对电极电位表达式为： aOx + n e bRed b a o a a n Red O x lg 0.059  Ox/Red = + （25℃）

第六章 氧化还原滴定法 化学分析 根据电对电位可判断： 1)物质的氧化性或还原性的强弱 电对的电位越高，其氧化态的氧化能 力越强；电对的电位值越低，其还原态的 还原能力越强。 2)氧化还原反应自发进行的方向 高电位电对的氧化态氧化低电位电对 的还原态，生成新的还原态和氧化态

化学分析 第六章 氧化还原滴定法 根据电对电位可判断： 1）物质的氧化性或还原性的强弱 2）氧化还原反应自发进行的方向 电对的电位越高，其氧化态的氧化能 力越强；电对的电位值越低，其还原态的 还原能力越强。 高电位电对的氧化态氧化低电位电对 的还原态，生成新的还原态和氧化态

第六章 氧化还原滴定法 化学分析 例：Fe3+Fe2+o=0.77伏 Ce4+/Ce3+o=1.44伏 相同条件下：Ce4+氧化能力强于Fe3+ Fe2+还原能力强于Ce3+ 反应自发进行的方向：Ce4+氧化Fe2+ Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+ 左 右

化学分析 第六章 氧化还原滴定法 例： 伏 伏 Ce /Ce 1.44 Fe /Fe 0.77 4 3 0 3 2 0 = = + + + +   相同条件下：Ce4+氧化能力强于Fe3+ Fe2+ 还原能力强于Ce3+ 反应自发进行的方向： Ce4+氧化Fe2+ 左 右 + + + 3 3 Ce Fe + + + 4 2 Ce Fe