Oxidation-reduktion titrering experiment kanske inte så lätt att hitta som syra-bas titrering experiment för demonstrationer i klassrummet. De får inte heller vara lika lätt för eleven att förstå. I följande artikeln beskrivs några av de likheter och ger flera exempel-från det enkla till det komplexa-av redoxreaktioner som kan utföras i klassrummet
några grundläggande definitioner
Titrering använda upp en substans av okänt massa med en substans med känd massa för att bestämma det första lösningens vikt. Vissa indikator, t. ex. färg, används för att avgöra när den okända massa har förbrukats, för att berätta när du ska sluta lägga lösningens av känd vikt.
En oxidationsreaktionen innebär förlusten av elektrontäthet från en atom, till exempel: tillägg av en syreatom eller förlusten av en väteatom. En minskning reaktion är samma reaktion, men i motsatt riktning: en ökning elektrontäthet. Så medan i en syra-bas reaktion en väte överförs i en redoxreaktion, är elektroner överföras. Till exempel, om en järn jon Fe3 + ändras till Fe2 +, sägs ha minskat.
Skillnad från Acid-Base Titrering
En syra-bas titrering är färdig när mol av H + och mol av OH- är lika, till exempel om lösningen är syra-bas-neutral. Lösa för den okända koncentrationen är en fråga om att lösa en formel med en okänd:
Vacid x [syra]=Vbase x [bas]
oxidation-reduktion, är ekvivalenspunkten något liknande, förutom att elektroner frisläppas av de arter som oxiderade precis lika elektronerna godtagits av arten minskas. Som med syra-bas titrering, tjänar färgförändring under reaktionen som en indikation på att reaktionen är avslutad.
Den här färgen förändring kan vara från en extra indikator som stärkelse, eller av titreringsmedlet. Färgen på kaliumpermanganat är därför det ofta används som titrermedel. En pH-mätare kan hjälpa plotta en kurva för att bestämma ekvivalenspunkten som i syra-bas titrering, eftersom titreringsmedlet vanligtvis påverkar pH-värdet.
Experiment # 1
En okänd koncentration av väteperoxid kan titreras mot kaliumpermanganat enligt att den kemiska formeln:
5H2O2 2 MnO4-+ 6H + "2Mn2 + + 5O2 + 8H2O
fördelen med att använda KMnO4 är att MnO4-är mörk och ogenomskinlig medan MN2 + är klar. Så slutpunkt på titreringen sker när lösningen plötsligt blir ogenomskinlig hela.
Experiment # 2
Titreringen kan också användas för att bestämma hur stor del av järn i en järnmalm. Den totala reaktionen är MnO4 "+ 8 H + + 5 Fe2 +" MN2 + + 5 Fe3 + + 4 H2O. Återigen använder vi det faktum att kaliumpermanganat är ogenomskinlig och MN2 + jon är tydlig. Om det finns någon Fe3 + i provet, kan det reduceras till Fe2 + med tennklorid. Eventuellt överskott tennklorid avlägsnas med kvicksilver klorid.
Experiment # 3
Koncentrationen av glukos i en lösning kan avgöra en redox reaktion. Triiodide används som titrermedel. Slutpunkten för titreringen görs synlig när stärkelse, tillsatt som en indikator, blir blå vid reaktion med överskott triiodide som inte har någon mer glukos som att reagera. Den glukossänkande triiodide molara reaktion förhållandet är 1:1.
