Сущность метода окислительно-восстановительного титрования

Методы окислительно-восстановительного титрования, или редокс-методы, основаны на использовании реакций с переносом электронов — окислительно-восстановительных (ОВ) реакций. Другими словами, окислительно-восстановительное титрование, или редоксметрия, — это титрование, сопровождаемое переходом одного или большего числа электронов от иона-донора или молекулы (восстановителя) Red1 к акцептору (окислителю) Ох2:

Red1 + Ох2 = Ox1 + Red2

Восстановленная форма одного вещества Red1, отдавая электроны, переходит в окисленную форму Ох1 того же вещества. Обе эти формы oбpaзуют oдну peдoкc-пapу Oxl|Redl.

Окисленная форма Ох2 второго вещества, участвующего в ОВ реакции, принимая электроны, переходит в восстановленную форму Red2 того же вещества. Обе эти формы также образуют редокс-пару Ox2|Red2.

В любой окислительно-восстановительной реакции участвуют, по крайней мере, две редокс-пары.

Чем выше ОВ потенциал редокс-пары Ox2|Red2, окисленная форма которой играет роль окислителя в данной реакции, тем большее число восстановителей Red1 можно оттитровать и определить с помощью данного окислителя Ох2. Поэтому в редоксметрии в качестве титрантов чаще всего применяют окислители, стандартные ОВ потенциалы редокс-пар которых имеют как можно более высокие значения, например (при комнатной температуре):

Се4+, Е°(Се4+|Cе3+) = 1,44 В;    МnО4, Е°(МnО4,  Н+|Mn2+) = 1,51 В,

Cr2O72‑, Е°(Cr2О72‑, Н+|Cr3+) = 1,33 В     и др.

Напротив, если определяемые вещества — окислители Ох2, то для их титрования целесообразно применять восстановители, стандартный ОВ редокс-пар которых имеет по возможности минимальное значение, например

Jֿ     E°(J2|J⁻) = 0,54 В;  S2O32‑ , (S4O62‑|S2O32‑) = 0,09 B   и т.д.

Редокс-методы — важнейшие фармакопейные методы количественного анализа.

Размещено в Аналитическая химия, РГУНГ.