中醫(yī)古籍
  • 《醫(yī)用化學(xué)》 二、高錳酸鉀法

    (一)基本原理

    在微酸、中性或弱堿性溶液中,MnO-4被還原為棕色不溶物MnO2:

    因MnO2能使溶液混濁,妨礙疑點觀察,所以高錳酸鉀法通常在較強的酸性溶液中進行。滴定時使用H2SO4控制酸度,避免使用HNO3(有氧化性)和HCL(有還原性)。

    KMnO4還原為Mn2+的反應(yīng)在常溫下進行得較慢。因此,滴定較難氧化的物質(zhì)時,常需要加熱或加催化劑。例如,用KMnO4滴定C2O2-4時,即使在強酸性溶液中加熱的情況下,開始時反應(yīng)也不會迅速進行。只有待最初加入的1-2滴KMnO4溶液的紫色退去后,溶液中就有了Mn2+,接著的反應(yīng)能較快地進行。這種由于反應(yīng)生成物本身引起的催化作用稱為自動催化作用。

    高錳酸鉀法的指示劑是KMnO4本身,在100ml水中只要加1滴0.1mol·L-1KMnO4溶液就可以呈現(xiàn)明顯的紫紅色.而它的還原產(chǎn)物Mn2+則近無色.所以高錳酸鉀法不需另加指示劑。

    KMnO4氧化性強,在強酸性溶液中可直接滴定一些還原性物質(zhì),如Fe2+,AsO3-3,NO-2,Sb3+,H2O2,C2O2-4,甲醛,葡萄糖和水楊酸等;也可間接滴定一些氧化性物質(zhì),如MnO2,PbO2,CrO-3,CLO-3等;還可測定一些能與氧化劑或還原劑起反應(yīng),但無氧化性或還原性的物質(zhì),如Ca2+,Ba2+,Zn2+和Cd2+等。例如,Ca2+能與C2O2-4形成沉淀溶于H2SO4中,然后用KmnO4溶液滴定生成H2C2O4,從而測出Ca2+的含量。

    高錳酸鉀法的主要缺點是選擇性較差,標準溶液不夠穩(wěn)定等。

    (二)高錳酸鉀的應(yīng)用示例——市售過氧化氫中H2O2含量的測定

    在酸性溶液中,H2O2被KmnO4氧化。

    2MnO-4+5H2O2+6H+→2Mn2+5O2+8H2o

    氧化還原滴定同樣也要經(jīng)過標準溶液的配制、標定和被測物質(zhì)含量測定三個過程:

    1.KMnO4標準溶液的配制

    稱取約0.86g KMnO4加蒸餾水配成500ml0.01mol·L-1的標準溶液。加熱至沸,并保持微沸約1h。冷卻,放暗處約一周后用垂熔玻璃漏斗或玻璃絲過濾。將濾液移至棕色瓶內(nèi)暗處保存。

    2.KMnO4溶液濃度的標定

    可用基準物質(zhì)Na2CO3標定KMnO4溶液的濃度,反應(yīng)式如下:

    3.過氧化氫含量的測定

    用移液管吸取市售過氧化氫1.00ml,放入250ml容量瓶中,稀釋25.00ml于錐形瓶中,加6ml3mol·L-1H2SO4,用KMnO4標準溶液滴定溶液呈粉紅色,設(shè)稀釋后H2O2的密度為1,H2O2的含量可按下式計算:

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