碘滴定法

2021年3月2日发(作者：一氧化氮胶囊)

碘量法

一、概述

碘量法是利用
I
2
的氧化性好
I
的还原性进行滴定分析的方
法，其半反应为

I
2
?
2e
??
2I

固定碘在水中的溶解度很小 （约为
0.00133mol/L
）
，因此，滴定
分析时所用碘溶液是
I
3
溶液，该溶液是固体碘溶于碘化钾溶液
制得，其反应式为

I
2
?
I
??
I
3


半反应为
I
3
?
2e
??
3I

标准电动势
=0.535V

为简便起见，一般仍将
I
3
简写为
I
2
。


由
I
2
/I
电对的标准电动势值可知，
I
2
的氧化能力较弱，它
只能与一些较强的还原剂作用。
而
I
是一中等强度的还原剂，
它
能被许多氧化剂氧化为
I
2
。
因此，
碘量法又可分为直接碘量法和
间接碘量法两种。

⑴直接碘量法


用
I
2
标准溶液直接滴定还 原剂溶液的分析法称为直接碘量法
或碘滴定法。直接碘量法克测定一些强还原性物质，例如，可用
反应。

I
2
?
SO
2
?
2H
2
O
??
2I
?
SO
4
?
4H

对钢铁中硫含量进行滴定分析。由于
I
2
是较弱的氧化剂，能被
I< br>2
氧化的物质有限，而却受溶液中
H
浓度的影响较大，所以直接
+
-
2
-
+
-
-
-
-
--
-
-
-
-

碘量法的应用受到一定的限制。

⑵间接碘量法

电极电位比
?

可在一定条件下与
I
作用，
I2/I-
高的氧化性物质，
反应析出的
I
2可用硫代硫酸钠标准溶液进行滴定。例如，
K
2
Cr
2
O
7
的测定，
先将
K
2
Cr
2
O
7
试液在酸性介质中与过量的碘化钾作用产生
I
2
,
再用
Na
2
S
2
O
3
.
标准溶液滴定
I
2
。相关反应为：

Cr
2
O
7
?
6I
?
14H
??
2Cr
?
3I
2
?
7H
2
O
I
2
?
2S
2
O
3
??
2I
?
S
4
O
6

因此可间接测定氧化性 物质，
这种分析方法称为间接碘量法
或滴定碘法。凡能与
KI
作用定量地析出
I
2
的氧化性物质及能与
过量
I
2
在碱性介质中作 用的有机物都可用间接碘量法测定，
故间
接碘量法的应用较直接碘量法更为广泛。
< br>应该注意，
I
2
好
S
2
O
3
的反应 须在中性或弱酸性溶液中进行，
因为在碱性溶液中会同时发生如下反应：

4I
2
?
S
2
O
3
?
10OH
??
8I
?
2SO
4
?
5H
2
O
使氧化还原 过程复杂化。而却在较强的碱性溶液中，
I
2
会发生以
下歧化反应：

3I
2
?
6OH
??
5I
?
IO
3
?
3H
2
O
从而给测定带来误差。

如果需要 在弱碱性溶液中滴定
I
2
，应用
Na
3
AsO
3< br>代替
Na
2
S
2
O
3
.
碘量法的 终点常用淀粉指示剂来确定。在少量
I
存在下，
I
2
与淀粉反应形成 蓝色吸附配合物，
根据蓝色的出现或消失来指示

-
-
-
-
2
-
-
-
2
-
2
-
2
-
-
2
-
2
-
-
+
3+
-

终点。在室温及少量
I
存在下，该反应的灵敏度为
c
i2
= 5
×
10
-
1
×
10
mg/L
；无I
时，反应的灵敏度降低。反应的灵敏度还随溶
液温度升高而降低。乙醇及甲醇的存在均降 低其灵敏度。

淀粉溶液应用新鲜配制的，若放臵过久，则与
I
2
形 成的配合
物不呈蓝色而呈紫红色。
这种紫红色吸附配合物在用
Na
2
S
2
O
3
滴定
时褪色慢，且终点不敏锐。

二、碘量法的反应条件

为了获得准确的结果，应用碘量法时应注意一下几个条件。

1
、防止
I
被
O
2
氧化好
I
2
的挥发

I
离子被空气中的
O
2
氧化和
I
2
的挥发是碘量法 的重要误差来
源。试验时常使用下面的方法防止
I
被空气中的
O
2< br>氧化。


⑴溶液酸度不能太高。因为反应

4I
?
O
2
?
4H
??
2I
2
?
2H
2
O
进行的程度和反应速度都将随溶液酸度增加而提高。
< br>⑵光照以及
Cu
、
NO
2
等对空气中的
O
2
氧化
I
的反应有催化作
用，故应将消除
Cu
、
NO 2-
等干扰离子后的溶液放臵暗处，避免
光线直接照射。

③间接碘量法中， 应在接近滴定终点时加入淀粉指示剂，否
则大量的
I
2
与淀粉结合，会影响< br>Na
2
S
2
O
3
对
I
2
的 还原。

常用防止
I
2
挥发的方法有以下几条。

⑴加入过量的
KI
，使
I
2
生成
I
3
以减 少
I
2
挥发。

⑵反应温度不宜高，析出
I
2
的反应应在碘量瓶中进行，反应
-
2+
2+
-
-
-
+
-
-
-
-5
-
-
-6

完成后立即滴定。

⑶滴定时，不能剧烈摇动溶液，滴定速度不宜太慢。

（
2
）
、控制合适的酸度

直接碘量法不能在碱溶液中进行 ，间接碘量法只能在弱酸性
或近中性的溶液中进行。如果溶液的
PH
值过高，
I
2
自身会发生
歧化反应。
在间接碘量法中，
PH
值过高或 过低都会改变
I
2
与
S
2
O
2
3-
的计量关系，
从而带入很大的误差。
在近中性溶液中，
I
2
与S
2
O
3
的反应为

I
2
?
2S
2
O
3
??
2I
?
S
4
O< br>6

计量关系为
n
i2-
ns
2
o
3
=1:2
PH
值过高时，发生下列反应：

-
-
-
2-2
-
-
2
-
2
-
I
2
?2OH
??
IO
?
I
?
H
2
O
-
2-
-
-
2-
4IO
?
S
2< br>O
3
?
2OH
??
4I
?
2SO
4
?
H2O
总反应为

S
2
O
3
?
4I
2
?
10OH< br>??
8I
?
5H
2
O
?
2SO
4< br>
n
I2
:n
s2o
3
?
4:1
若溶液酸度过高，将发生下列反应：

S
2
O
3
?
2H
??
H
2
SO
3
?
S
I
2
?
H
2
SO
3
?
H
2
O
??
SO
4
?
4H
?
2I


总反应为

I
2
?
S
2
O< br>3
?
H
2
O
??
SO
4
?
S
↓
?
2H
?
2I

n
I2
:n
s2o
3
?
1:1

2-
2-
2-
+
-
2-
+
-
2-
+
2-
2-
-
-
2-