Ứng dụng của phản ứng oxi hĩa khử trong phân tích:

Một phần của tài liệu HOA_PHAN_TICH (Trang 60 - 63)

1. Trong định tính:

- Phát hiện các ion bằng cách đưa về số oxy hĩa 0

Ví dụ:

- Khử các ion kim loại Mn+ thành kim loại M bằng cách chọn một chất cĩ tính khử mạnh hơn kim loại M. Như muốn khử Hg2+ thành Hg thì ta nên dùng Zn, Fe, Cu vì E0Hg2+/Hg = 0,85V, E0Cu2+/Cu = 0,34V, E0Fe3+/Fe = -0,036V, E0Zn2+/Zn

= -0,763V.

So sánh các cặp thế trên ta đều thấy phản ứng sẽ xảy ra theo chiều ion Hg2+

sẽ phản ứng với Cu, Zn, hoặc Fe để tạo thành Hg0.

- Oxy hĩa ion X- thành X2 ( X là khơng kim loại ), như oxy hĩa ion I- thành I2 bằng NO2-.

NO2- + 2 I- + 2H+ ฀ I2 + NO + H2O

- Che các ion bằng cách thay đổi số oxy hĩa của ion

Ví dụ Fe3+ cản trở phản ứng tìm Co2+ bằng SCN- nên phải che Fe3+ bằng cách khử Fe3+ về Fe2+.

Ví dụ Fe3+ và Cr3+ đều cĩ khả năng tạo tủa Fe(OH)3 và Cr(OH)3 nên khĩ tách riêng ra khỏi nhau, vì vậy oxy hĩa Cr3+ ở mơi trường baz thành CrO42- tan trong nước cịn Fe3+ nằm lại ở dạng Fe(OH)3

- Tách rời ion bằng sự oxy hĩa phân đoạn: muốn tách các ion cĩ tính khử,

ta dùng 1 chất oxy hĩa thích hợp để chỉ oxy hĩa được một trong các ion nĩi trên. Ví dụ trong dung dịch cĩ Cl- (E01 = 1,36V), Br- (E02 = 1,09V), I- (E03 = 0,54V),

muốn chỉ cĩ I- bị oxy hĩa thành I2 ta nên chọn chất oxy hĩa nào mà cĩ thế nhỏ hơn thế của E01 và E02, nên chọn Fe3+ vì cặp Fe3+/ Fe2+ cĩ E0 = 0,77V hoặc dùng NO2- vì cặp NO2-/NO = 0,99V

- Tăng tính oxi hĩa bằng phản ứng tạo phức hoặc tạo tủa:

Ví dụ: Cu2+ cĩ tính oxi hĩa yếu → để tăng tính oxi hĩa ta thêm CN-, Cu2+ sẽ tạo với CN- phức làm tăng E → tính oxi hĩa tăng.

VI.2- Trong định lượng:

- Phương pháp thể tích - Phương pháp điện hĩa

BÀI TẬP

1- Cho đơi oxi hĩa khử : MnO4-,H+/Mn2+ cĩ E10 = 1,51V Fe3+/Fe2+ cĩ E20 = 0,77V

a- Viết và cân bằng phản ứng xảy ra giữa 2 đơi và xác định biểu thức tính đương lượng của MnO4- và Fe2+.

b-Tính hằng số cân bằng của phản ứng ở pH = 0.

2- Tính thế oxy hĩa – khử tiêu chuẩn điều kiện của cặp Fe3+/Fe2+ trong dung dịch cĩ dư F- để tạo phức FeF63- cĩ hằng số bền tổng cộng là β1,6 = 1016,1. Biết Fe3+/Fe2+ cĩ E0 = 0,77V.

3- Cho Cu vào dung dịch AgNO3 0,05M. Viết phản ứng xảy ra trong dung dịch. Tính hằng số cân bằng của phản ứng và xác định thành phần các chất trong dung dịch sau khi cân bằng đạt được. Biết E0Ag+/Ag= 0,80V, E0Cu2+/Cu = 0,34V

4-Tính thế oxy hĩa – khử của dung dịch hỗn hợp: a- Ce4+ 0,01M + Fe2+ 0,1M

b- Ce4+ 0,1M + Fe2+ 0,1M c- Ce4+ 0,11M + Fe2+ 0,1M

Biết E0Ce4+/Ce3+ = 1,44V, E0Fe3+/Fe2+ = 0,68V

5- Cho đơi oxi hĩa khử : MnO4-,H+/Mn2+ cĩ E10 = 1,51V ClO3- /Cl- cĩ E20 = 1,45V

a- Viết và cân bằng phản ứng xảy ra giữa 2 đơi và xác định biểu thức tính đương lượng của ClO3- .

b- Tính hằng số cân bằng của phản ứng ở pH = 0.

6- Một kim loại hĩa trị 2 cĩ E0Me2+/Me = 0,90V. Sau khi trộn dung dịch Me2+ nĩi trên với dung dịch Y4- (EDTA) để tạo phức MeY2-, người ta đo được thế tạo bởi cặp Me2+/Me nĩi trên 0,570V. Tính hằng số bền của phức MeY2-.

Một phần của tài liệu HOA_PHAN_TICH (Trang 60 - 63)