碘量法

一. 方法概要

1. 原理： 碘量法是利用的  I₂  氧化性和 I^- 的还原性为基础的一种氧化还原方法.

      基本半反应：       I₂ + 2e ⇌ 2 I^- 

      I₂ 的 S 小：20 ℃ 为 1.33´10^-3  mol/L

          而         I₂ (水合) + I^- ⇌ I₃^-  (配位离子)       K = 710

 过量I^-存在时半反应：I₃^- + 2e ⇌ 3 I^-

2. 滴定方式

（1）直接滴定法——碘滴定法

       I₂ 是较弱的氧化剂，凡是 E^0’( E⁰ ) < 的物质都可用标准溶液直接滴定：

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

    滴定条件：弱酸 （HAc ，pH =5 ）弱碱（Na₂CO₃ ，pH =8）性溶液中进行。

若强酸中： 4I^- + O₂ (空气中) + 4H⁺ ⇌ 2I₂ + H₂O

若强碱中： 3I₂ + 6OH^- ⇌ IO₃^-  + 5I^- + 3H₂O

（2）间接碘量法——滴定碘法

     I^- 是中等强度的还原剂。主要用来测定: E^0’( E⁰ ) <  的氧化态物质：

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-

     在一定条件下，用I^-还原氧化性物质，然后用 Na₂S₂O₃标准溶液滴定析出的碘。

     （此法也可用来测定还原性物质和能与 CrO₄^2- 定量生成沉淀的离子）

    间接碘量法的反应条件和滴定条件：

  ① 酸度的影响—— I₂ 与  Na₂S₂O₃  应在中性、弱酸性溶液中进行反应。

   若在碱性溶液中：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 (空气中) + 4H⁺ ⇌ 2I₂ + H₂O

  ② 防止 I₂ 挥发

      i ) 加入过量 KI（比理论值大 2~3倍）与 I₂ 生成 I₃^- ，减少 I₂ 挥发；

      ii ) 室温下进行；

      iii) 滴定时不要剧烈摇动。

 ③ 防止 I^- 被氧化

      i) 避免光照——日光有催化作用；

      ii) 析出 I₂后不要放置过久（一般暗处5 ~ 7min ）；

      iii) 滴定速度适当快。

3. 指示剂——淀粉——影响因素

（1）适用 pH : 2 ~ 9；

（2）直链淀粉；

（3）50% 乙醇存在时不变色；

（4）T ­   ®  灵敏度 ¯ ；

（5）间接法滴定时近终点加入。

二. Na₂S₂O₃和 I₂ 标准溶液的配制与标定

1. Na₂S₂O₃

（1）配制： Na₂S₂O₃常含有结晶水，易风化、易被CO₂、O₂   嗜硫菌等分解，需先配制，再标定。

（2）标定：用（ K₂Cr₂O₇  或  KBrO₃ 等）标定

注意事项：如果滴定至终点5min以上，溶液又呈蓝色，则不影响分析结果；若终点后，溶液很快变蓝，则说明 K₂Cr₂O₇与 I^- 作用不完全，应重做实验！

2. I₂ 标准溶液

（1）配制：I₂ + KI +少量水研磨后转入棕色瓶后用水稀释避光保存

（2）标定：用 Na₂S₂O₃ 标液比较或用基准物 As₂O₃ 标定