hoofdstuk 15: redox titraties

    Cards (64)

    • Redoxtitratie
      Gebaseerd op oxido-reductiereactie tussen analiet en titrant
    • Veel reductantia reageren met O2 en moeten tegen de invloed van de lucht beschermd worden wanneer men ze gebruikt voor kwantitatief werk
    • Titratiecurve
      Potentiometrisch gevolgd (Eref : + 0,241 V)
    • Titratiereactie
      Ce4+ + Fe2+ → Ce3+ + Fe3+
    • Half-reacties
      1. Fe3+ + e‾ → Fe2+ (E0 = 0,767 V)
      2. Ce4+ + e‾ → Ce3+ (E0 = 1,70 V)
    • Reactie gaat volledig op (K ≈ 1016)
    • Indicatorelektrode
      Reageert op de relatieve concentraties (eigenlijk activiteiten) van Ce4+/Ce3+ of Fe3+/Fe2+
    • Berekening celspanning vóór het equivalentiepunt
      E = 0,767 - 0,05916 log([Fe2+]/[Fe3+]) - 0,241
    • Berekening celspanning op het equivalentiepunt
      E = 1,23 V (onafhankelijk van concentraties)
    • Berekening celspanning na het equivalentiepunt
      E = 1,70 - 0,05916 log([Ce3+]/[Ce4+]) - 0,241
    • Vorm van de titratiecurve is symmetrisch rond het equivalentiepunt als de stoechiometrie 1:1 is
    • Vorm van de titratiecurve is niet symmetrisch rond het equivalentiepunt als de stoechiometrie 2:1 is
    • Redoxindicator
      Heeft verschillende kleur in zijn geoxideerde/gereduceerde toestand
    • Nernst vergelijking voor redoxindicator

      E = E0 - (0,05916/n) log([Ingereduceerd]/[Ingeoxideerd])
    • Kleuromslag van redoxindicator gebeurt tussen E = E0 ± 0,059/n V
    • Sterke oxiderende en reducerende titranten
      Analoog met zuur-base titraties waar sterke zure en basische titranten het duidelijkste equivalentiepunt geven
    • Verschil in standaardpotentiaal tussen titrant en analiet = 0,47 V
    • Redoxindicator
      Verschillende kleur in zijn geoxideerde/gereduceerde toestand
    • Ferroïne
      Voorbeeld van redoxindicator
    • Nernst vergelijking
      1. Gebruikt om gebied te voorspellen waarin indicator van kleur zal veranderen
      2. E = E0 - (0,05916/n) log([Ingereduceerd]/[Ingeoxideerd])
    • Kleur waargenomen als [Ingereduceerd]/[Ingeoxideerd] ≥ 10
    • Kleur waargenomen als [Ingereduceerd]/[Ingeoxideerd] ≤ 1/10
    • Voor ferroïne met E0 = 1,147 V ligt de kleurverandering tussen 1,088 en 1,206 V (t.o.v. SWE)
    • Transitiegebied indicator vs. referentie-elektrode
      1. Transitiegebied vs. SWE - Eref
      2. 0,847 tot 0,965 V
    • Als verschil in standaardpotentiaal tussen titrant en analiet < 0,4 V, is eindpunt niet scherp genoeg om redoxindicator te gebruiken
    • Potentiometrisch
      Gebruikt als verschil ≥ 0,2 V
    • Gran plot
      1. Gebruikt voor bepaling eindpunt, net zoals voor zuur-base titraties
      2. Gegevens van vlak voor het equivalentiepunt worden gebruikt
    • Titratie van Fe2+ met Ce4+
      1. Potentiaal vóór E = E0Fe2+/Fe3+ - 0,05916 log([Fe2+]/[Fe3+]) - Eref
      2. [Fe3+] neemt evenredig toe met volume titrant
      3. [Fe2+] neemt af evenredig met Ve - V
    • Zetmeel
      • Bestaat uit amylose en amylopectine
      • Vormt intens blauw gekleurd complex met jood
      • Is geen redoxindicator, reageert specifiek op aanwezigheid van I2
    • Zetmeel is biodegradeerbaar, hydrolyseproduct is glucose (reductiemiddel)
    • Preoxidatie
      1. Met S2O82-, AgO, NaBiO3, H2O2
      2. Overmaat reagens moet worden geëlimineerd
    • Prereductie
      1. Met SnCl2, CrCl2, SO2, H2S, Jones reductiekolom
      2. Overmaat reductans moet worden vernietigd
    • Oxidatie met kaliumpermanganaat
      1. In sterk zuur midden (pH < 1) wordt MnO4- gereduceerd tot Mn2+
      2. In neutraal of zwak basisch midden wordt MnO4- gereduceerd tot MnO2
    • Fe3+
      Gebruikt voor
    • CrCl2 (chroom(II)chloride)
      Krachtig reductiemiddel
    • Overmaat Cr2+ wordt geoxideerd door O2 uit lucht
    • SO2 (zwaveldioxide) en H2S (waterstofsulfide)

      Zwakke reductantia
    • Overmaat gemakkelijk te verwijderen door koken in zuur midden omdat het gassen zijn
    • Jones reductiekolom : zink + zinkamalgaam
      Gebruik : Fe3+ → Fe2+ met 1 M H2SO4 als solvent
    • Zink
      Sterk reductans, niet erg selectief
    See similar decks