Cơ sở lý thuyết

          Thế oxi hóa – khử của cặp I₂/2I^- không lớn lắm, vào loại trung bình. E^o(I₂/2I^-) = 0,54V. Do đó I₂ là chất oxy hóa yếu đối với nhiều chất khử trung bình như H₂S, Sn²⁺, H₂SO₃,... và I^- cũng thể hiện tính khử đối với chất oix hóa trung bình trở lên: Fe³⁺, Cr₂O₇^2-, MnO₄^-,...

          Phương pháp iot dựa vào tính oxi hóa – khử của ion trong dung dịch:

                                       I₂ + 2e  2I^-

          Có thể dùng phương pháp iot để xác định các chất khử và các chất oxi hóa.

          Chỉ thị trong phương pháp này là hồ tinh bột tạo với iot một hợp chất hấp phụ màu xanh.

Điều kiện tiến hành chuẩn độ

          - Vì iot là chất bay hơi nên không nên đun nóng dung dịch. Hơn nữa đối với dung dịch nóng, độ nhạy của chỉ thị là hồ tinh bột giảm.

          - Phương pháp iot không tiến hành trong môi trường kiềm mạnh, vì:

                             I₂ + 2NaOH  NaI + NaIO + H₂O

          IO^- là chất oxi hóa mạnh hơn iot, tác dụng được với dung dịch chuẩn của chất khử Na₂S₂O₃:

                   S₂O₃^2- + 4IO^- + 2OH^-  4I^- + 2SO₄^2- + H₂O

          Phương pháp iot cũng không tiến hành trong môi trường axit mạnh vì làm tăng phản ứng oxi hóa – khử giữa I^- và O₂ không khí:

                             4I^- + O₂ + 4H⁺  2I₂ + 2H₂O

          Phương pháp iot tiến hành trong môi trường axit yếu, trung bình hoặc kiềm yếu.

          Phải che kín dung dịch KI khỏi ánh sáng.

          - Đối với trường hợp định phân I₂ thoát ra trong dung dịch xác định, không nên chuẩn độ ngay sau khi trộn thuốc thử mà phải để vài phút. Chỉ thị hồ tinh bột trong trường hợp này cho vào dung dịch chỉ khi phản ứng đã gần đến điểm tương đương (dung dịch màu vàng rơm) để xác định chính xác điểm tương đương, vì thêm hồ tinh bột nagy từ đầu thì sự đổi màu không nhạy.

          - E^o(I₂/2I^-) không lớn lắm nên chiều phản ứng xảy ra hoàn toàn. Ví dụ, tăng nồng độ I^- làm cho độ tan I₂ trong nước tăng bằng cách cho dư I^-:

                                       I^- + I₂  I₃^- (tan nhiều)

 Ứng dụng

 Xác định các chất khử

          - Phép đo iot – tiosunfat:

                   I₂ + 2Na₂S₂O₃  2NaI + Na₂S₄O₆

          Dùng chỉ thị hồ tinh bột.

          - Xác định các chất khử khác:

          Người ta có thể xác định một loạt các chất khử khác các muối của H₂SO₃, H₃AsO₄, HSbO₃, H₂S tự do, SnCl₂ và các chất khác bằng cách cho lượng dư I₂, chuẩn lượng dư I₂ bằng Na₂S₂O₃ với chỉ thị hồ tinh bột.

          Ví dụ:

                   SO₃^2- + I₂ + H₂O  SO₄^2- + 2I^- + 2H⁺ + I₂ (thừa)

                   I₂ (thừa) + Na₂S₂O₃  2NaI + Na₂S₄O₆

          Từ lượng Na₂S₂O₃ tiêu tốn suy ra lượng I₂ thừa, biết lượng I₂ ban đầu và lượng I₂ thừa ta suy ra lượng I₂ đã tác dụng với chất khử và từ đó tính ra lượng chất khử.

 Xác định các chất oxy hóa

          Người ta xác định các chất oxi hóa: Cr₂O₇^2-, Cl₂, Br₂, KMnO₄, KClO₃, vôi tẩy trắng CaOCl₂, các muối HNO₃, hydropo-oxyt... Dựa trên nguyên tắc: dùng lượng chính xác chất oxi hóa cho tác dụng với KI (dư), chuẩn lượng I₂ thoát ra bằng Na₂S₂O₃ với chỉ thị hồ tinh bột.

          Ví dụ:

                   Cr₂O₇^2- + 6I^- + 14H⁺  3I₂ + 2Cr³⁺ + 7H₂O

                   I₂ + 2Na₂S₂O₃  2NaI + Na₂S₄O₆

          Biết lượng Na₂S₂O₃ tiêu tốn, suy ra lượng I₂ đã phản ứng, từ đó tính ra nồng độ chất oxi hóa đã tác dụng.

 Chuẩn độ các axit

          Dùng hỗn hợp IO₃^- và I^- để định phân axit:

                   IO₃^- + 5I^- + 6H⁺  3I₂ + 3H₂O

          Chuẩn độ lượng I₂ thoát ra bằng Na₂S₂O₃ ta suy ra lượng H⁺.

 Pha chế dung dịch

 Pha chế dung dịch iot

          Độ tan của iot tương đối nhỏ nên ta phải pha trong KI. Muốn pha 1 lít iot 0,1N ta hòa tan 20÷30 gam KI trong một ít nước, rồi cho vaò đấy 12,7 gam I₂, lắc mạnh cho tan hoàn toàn. Sau đó thêm nước cất cho đến 1 lít.

          I₂ trong dung dịch KI tồn tại theo cân bằng:

                             KI + I₂  KI₃

          Nồng độ iot có thể thay đổi do I₂ bị thăng hoa nên phải đựng trong bình thủy tinh màu, có nút nhám và để ở nơi mát.

 Pha chế dung dịch Na₂S₂O₃

          Dung dịch Na₂S₂O₃.5H₂O không chuẩn bị từ lượng cân chính xác của Na₂S₂O₃.5H₂O vì muối này dễ mất nước kết tinh, nồng độ thay đổi trong lúc bảo quản do tác dụng của CO₂, O₂ trong không khí, các vi khuẩn trong nước,...

          Muốn pha 1 lít dung dịch chuẩn Na₂S₂O₃ 0,02N; cân 4,96 gam Na₂S₂O₃.5H₂O trên cân kĩ thuật rồi hòa tan vào 1 lít nước cất vừa đun sôi (do tinh thể ngậm nước natritiosunfat thường mất nước nên để điều chế  lít dung dịch 0,1N người ta thường cân trên cân kĩ thuật). Thêm vào dung dịch độ 0,1 gam Na₂CO₃, vài giọt clorofom hay HgI₂ 0,001% (10mg/l). Dung dịch phải đựng trong bình thủy tinh màu nút nhám, ít nhất sau 2 ngày hãy lập độ chuẩn. Độ chuẩn của dung dịch Na₂S₂O₃ thay đổi khi để lâu do tác dụng của CO₂ và O₂ không khí:

                             Na₂S₂O₃ + H₂CO₃  NaHCO₃ + NaHSO₃ + S

                             2Na₂S₂O₃ + O₂  2Na₂SO₄ + 2S

          Dưới tác dụng của CO₂, độ nguyên chuẩn của tiosunfat tăng lên vì lượng NaHSO₃ tạo thành tác dụng với iot theo tỉ lệ phân tử cao hơn là Na₂S₂O₃ với I₂:

                             HSO₃^- + I₂ + H₂O  HSO₄^- + 2HI

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

          Quá trình phân hủy do H₂CO₃ thường diễn ra trong 10 ngày đầu sau khi pha dung dịch, sau đó độ chuẩn lại giảm do:

                             2Na₂S₂O₃ + O₂  2Na₂SO₄ + 2S

          Khi pha chế dung dịch Na₂S₂O₃ người ta thêm Na₂CO₃, một mặt để hạn chế sự tác dụng của CO₂, mặt khác để giảm sự hoạt động của vi khuẩn vì hoạt động của vi khuẩn giảm ở pH từ 9÷10. Thêm HgI₂ (10mg/l) để diệt vi khuẩn nhưng dung dịch vẫn không thể chuẩn bị từ lượng cân chính xác. Do đó, dung dịch chỉ pha chế gần đúng rồi thiết lập độ chuẩn bằng các chất khởi đầu như K₂Cr₂O₇, As₂O₃,...

» Tin mới nhất:

• Công dụng của trái đu đủ (19/07/2022)
• ứng dụng của đạo hàm (18/06/2022)
• Khóa Học Online Miễn Phí Về Quản Lí Thực Phẩm Và Đồ Uống (16/06/2022)
• Lợi ích của nấm linh chi (15/05/2022)
• Một bài toán ước lượng trung bình trong Y Khoa (18/04/2022)

» Các tin khác:

• Đề XSTK giữa kỳ (18/04/2016)
• Ôn tập xác suất thống kê (18/04/2016)
• ĐỒNG PHÂN TRONG HÓA HỮU CƠ (18/04/2016)
• Bài kiểm tra giữa kì toán A1 (15/04/2016)
• Đề KTGK Toán Cao Cấp A2. (15/04/2016)
• Phương pháp dicromac (16/03/2016)
• Đề KTGK Toán Cao Cấp A1. Đề số 2 (16/03/2016)
• Đề KTTK Toán A1, Đề số 01 , Năm học 15/16 (16/03/2016)
• Bài tập ôn tập Hóa Hữu Cơ (13/03/2016)
• Đề ôn tập xác suất chương 2 (18/01/2016)