11.1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT.
Dùng xeri sunfat trong môi trường axít làm chất oxy hóa chất chuẩn: Ce4+ + e Ce3+
Thế phụ thuộc nồng độ và loại axít. Thế thực của cặp Ce4+/Ce3+ trong các dung dịch axít nồng độ 1 - 8M như sau:
HClO4 1,70 - 1,87V (1 - 8M) HNO3 1,51 - 1,56V (1 - 6M) H2SO4 1,44 - 1,42V (1 - 8M) HCl 1,28V (1M)
Dung dịch Ce4+ có màu vàng, dung dịch Ce3+ không màu. Dung dịch sunfat Ce (IV) không bị phân hủy khi bảo quản cũng như khi đun sôi. Sự oxy hóa không kèm theo các sản phẩm trung gian. Đó là những ưu điểm của xeri (IV) sunfat.
Trong nhiều phép chuẩn độ người ta dùng phức o-phenantrolin sắt (II) làm chất chỉ thị. Trong một số phép chuẩn độ (ví dụ Fe(II)) có thể dùng điphenylamin sunfonat. Khi chuẩn độ các dung dịch không màu có thể không cần dùng chỉ thị.
Phương pháp xeri được dùng để định lượng trực tiếp sắt (II), hidro peroxit, axít oxalic, asen (III), kali feroxianua, kali iođua v.v...
11.2. XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ CỦA Fe2+ BẰNG PHƯƠNG PHÁP XERI.11.2.1. NGUYÊN TẮC CỦA PHƯƠNG PHÁP. 11.2.1. NGUYÊN TẮC CỦA PHƯƠNG PHÁP.
0 2 Fe / 3 Fe + + Ε = 0,77 V và 0 3 Ce / 4 Ce + + Ε = 1,44 V. Do đó, phản ứng chuẩn độ xảy ra như sau: Fe2+ + Ce4+ = Fe3+ + Ce3+
Chỉ thị dùng trong phương pháp này là orthophênantrolin sắt, lúc đầu chỉ thị có màu đỏ da cam và chuyển thành xanh lơ nhạt tại điểm tương đương.
11.2.2. CÁCH TIẾN HÀNH.
Dùng pipet hút chính xác 10ml dung dịch phân tích có chứa Fe2+ cho vào bình tam giác, thêm vào 2 giọt chỉ thị o-phenantrolin sắt. Chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn (NH4)2Ce(SO4)2.6H2O cho đến khi dung dịch chuyển sang màu xanh. Lặp lại thí nghiệm 2 ÷ 3 lần, rồi lấy kết quả trung bình.
11.3. HÓA CHẤT.
- Dung dịch phân tích có chứa Fe2+: muối Mo (NH4)2Fe(SO4)2.6H2O 0,1N. - Dung dịch chuẩn có Ce4+: (NH4)2Ce(SO4)2.6H2O 0,1N.
- Dung dịch chỉ thị o-phenantrolin sắt (C12H8N2HCl.H2O): lấy 1 gam o- phenantrolin thêm vào 0,7 gam FeSO4.H2O cho 100ml H2O.
BÀI 12