Chuẩn độ oxi hóa khử bằng phương pháp dicromat

Chuẩn độ oxi hóa khử bằng phương pháp dicromat

CHUẨN ĐỘ OXI HÓA KHỬ

BẰNG PHƯƠNG PHÁP DICROMAT

Sinh viên thực hiện:

Trần Quý Đức

Phan Thế Nhật Minh

Nguyễn Quốc Nam

Lê Viết Quân

Phương pháp Dicromat dựa trên phản ứng oxi hóa của ion Cr2O7 2- trong môi trường axit:

Cr2O7 2- + 6e + 14H+ ↔ 2Cr3+ + 7H 2O

E0 = 1,36V

Thế oxi hóa của hệ Cr2O72-/Cr3+ cũng phụ thuộc rất nhiều vào nồng độ của ion H+ K2Cr2O7 oxi hóa yếu hơn KMnO4 nhưng so với phương pháp permanganat, phương pháp dicromat có một số ưu điểm sau:

 K2Cr2O7 dễ điều chế tinh khiết, là chất gốc nên dễ điều chế dung dịch chuẩn, dễ bảo quản

và bền lâu

 Có thể chuẩn độ trong môi trường axit HCl(vì ) Nhưng nếu nồng độ HCl quá lớn thì

Cr2O72- cũng oxi hóa một phần Cl- Vì vậy không nên chuẩn độ trong môi trường có nồng

độ HCl cao

  

Sản phẩm của phản ứng khử Cr2O72- là ion Cr3+ có màu xanh, ở điểm cuối của quá trình chuẩn độ khó thể nhận ra màu cam của dung dịch K2Cr2O7 dư nên phải sử dụng chất chỉ thị oxi hóa khử

Chất chỉ thị thường dùng là diphenylamin(E0=0,76) hoặc

diphenylaminsunfonat(E0=0,84V), chất này dễ tan trong nước hơn diphenylamin và có sự đổi màu rõ rệt hơn

K2Cr2O7 trong môi trường axit có khả năng oxi hóa nhiều chất vô cơ và hữu cơ:

 Oxi hóa Fe(II):

Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+ ↔ 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O

 Oxi hóa rượu metylic:

Cr2O72- + CH3OH + 8H+ ↔ 2Cr3+ + CO2 + 6H2O

 Oxi hóa hexaxianoferat (II):

Cr2O72- + 6[Fe(CN)6]4- + 14H+ ↔ 2Cr3+ + 6[Fe(CN)6]3- + 7H2O

Giả sử chuẩn độ V0 ml Fe2+ có nồng độ C0 bằng V ml chất Cr2O72- có nồng độ C trong môi trường có nồng độ H+ nhất định

Phương trình chuẩn độ:

Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+ ↔ 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O

Tính Vtđ

Tại điểm tương đương:

→

→

  

 Nếu dừng chuẩn độ trước điểm tương đương: V< V tđ

Ta tính thế của dung dịch theo cặp Fe3+/Fe2+ theo bán phản ứng: Fe2+ ↔ Fe3+ + e

Et = +

→

  

+

 

 Nếu dừng sau điểm tương đương: V>Vtđ

Ta tính thế của dung dịch theo cặp

Cr2O72-/Cr3+ theo bán phản ứng:

Cr2O72- + 6e + 14H+ ↔ 2Cr3+ + 7H2O

→

  

Es = +

 

 Nếu dừng tại điểm tương đương: V=Vtđ

Phản ứng đạt cân bằng, thế của 2 cặp bằng nhau, có thể tính E theo thế của 1 trong

2 cặp:

  

→

  

Etđ = +