碘量法

一. 方法概要

1. 原理： 碘量法是利用的  I₂  氧化性和 I^- 的還原性為基礎的一種氧化還原方法.

      基本半反應：       I₂ + 2e ⇌ 2 I^- 

      I₂ 的 S ?。?/span>20 ℃ 為 1.33´10^-3  mol/L

          而         I₂ (水合) + I^- ⇌ I₃^-  (配位離子)       K = 710

 過量I^-存在時半反應：I₃^- + 2e ⇌ 3 I^-

2. 滴定方式

（1）直接滴定法——碘滴定法

       I₂ 是較弱的氧化劑，凡是 E^0’( E⁰ ) < 的物質都可用標準溶液直接滴定：

               S^2- 、S₂O₃^2- 、SO₃^2-、As₂O₃ 、Vc  等

    滴定條件：弱酸 （HAc ，pH =5 ）弱堿（Na₂CO₃ ，pH =8）性溶液中進行。

若強酸中： 4I^- + O₂ (空氣中) + 4H⁺ ⇌ 2I₂ + H₂O

若強堿中： 3I₂ + 6OH^- ⇌ IO₃^-  + 5I^- + 3H₂O

（2）間接碘量法——滴定碘法

     I^- 是中等強度的還原劑。主要用來測定: E^0’( E⁰ ) <  的氧化態(tài)物質：

CrO₄^2-、Cr₂O₇^2-、H₂O₂、 KMnO₄、IO₃^-、Cu²⁺、NO₃^- 、NO₂^-

     例：      Cr₂O₇^2- + 6I^- +14H⁺ +6e ⇌ 2Cr³⁺ +3I₂ +7H₂O

                       I₂ + 2 S₂O₃^2- ⇌ 2 I^- + S₄O₆^2-

     在一定條件下，用I^-還原氧化性物質，然后用 Na₂S₂O₃標準溶液滴定析出的碘。

     （此法也可用來測定還原性物質和能與 CrO₄^2- 定量生成沉淀的離子）

    間接碘量法的反應條件和滴定條件：

  ① 酸度的影響—— I₂ 與  Na₂S₂O₃  應在中性、弱酸性溶液中進行反應。

   若在堿性溶液中：S₂O₃^2- + 4I₂ + 10 OH^- ⇌ 2SO₄^2- + 8I^- + 5H₂O

3I₂ + 6OH^- ⇌ IO₃^-  + 5I^- + 3H₂O

   若在酸性溶液中：   S₂O₃^2- + 2H⁺ ⇌ 2SO₂ + S¯+ H₂O

4I^- + O₂ (空氣中) + 4H⁺ ⇌ 2I₂ + H₂O

  ② 防止 I₂ 揮發(fā)

      i ) 加入過量 KI（比理論值大 2~3倍）與 I₂ 生成 I₃^- ，減少 I₂ 揮發(fā)；

      ii ) 室溫下進行；

      iii) 滴定時不要劇烈搖動。

 ③ 防止 I^- 被氧化

      i) 避免光照——日光有催化作用；

      ii) 析出 I₂后不要放置過久（一般暗處5 ~ 7min ）；

      iii) 滴定速度適當快。

3. 指示劑——淀粉——影響因素

（1）適用 pH : 2 ~ 9；

（2）直鏈淀粉；

（3）50% 乙醇存在時不變色；

（4）T ­   ®  靈敏度 ¯ ；

（5）間接法滴定時近終點加入。

二. Na₂S₂O₃和 I₂ 標準溶液的配制與標定

1. Na₂S₂O₃

（1）配制： Na₂S₂O₃常含有結晶水，易風化、易被CO₂、O₂   嗜硫菌等分解，需先配制，再標定。

（2）標定：用（ K₂Cr₂O₇  或  KBrO₃ 等）標定

注意事項：如果滴定至終點5min以上，溶液又呈藍色，則不影響分析結果；若終點后，溶液很快變藍，則說明 K₂Cr₂O₇與 I^- 作用不完全，應重做實驗！

2. I₂ 標準溶液

（1）配制：I₂ + KI +少量水研磨后轉入棕色瓶后用水稀釋避光保存

（2）標定：用 Na₂S₂O₃ 標液比較或用基準物 As₂O₃ 標定