二、高锰酸钾法《医用化学》

二、高锰酸钾法

(一)基本原理

在微酸、中性或弱碱性溶液中,MnO-4被还原为棕色不溶物MnO2

因MnO2能使溶液混浊,妨碍疑点观察,所以高锰酸钾法通常在较强的酸性溶液中进行。滴定时使用H2SO4控制酸度,避免使用HNO3(有氧化性)和HCL(有还原性)。

KMnO4还原为Mn2+的反应在常温下进行得较慢。因此,滴定较难氧化的物质时,常需要加热或加催化剂。例如,用KMnO4滴定C2O2-4时,即使在强酸性溶液中加热的情况下,开始时反应也不会迅速进行。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+,接着的反应能较快地进行。这种由于反应生成物本身引起的催化作用称为自动催化作用。

高锰酸钾法的指示剂是KMnO4本身,在100ml水中只要加1滴0.1mol·L-1KMnO4溶液就可以呈现明显的紫红色.而它的还原产物Mn2+则近无色.所以高锰酸钾法不需另加指示剂。

KMnO4氧化性强,在强酸性溶液中可直接滴定一些还原性物质,如Fe2+,AsO3-3,NO-2,Sb3+,H2O2,C2O2-4,甲醛,葡萄糖和水杨酸等;也可间接滴定一些氧化性物质,如MnO2,PbO2,CrO-3,CLO-3等;还可测定一些能与氧化剂或还原剂起反应,但无氧化性或还原性的物质,如Ca2+,Ba2+,Zn2+和Cd2+等。例如,Ca2+能与C2O2-4形成沉淀溶于H2SO4中,然后用KmnO4溶液滴定生成H2C2O4,从而测出Ca2+的含量。

高锰酸钾法的主要缺点是选择性较差,标准溶液不够稳定等。

(二)高锰酸钾的应用示例——市售过氧化氢中H2O2含量的测定

在酸性溶液中,H2O2被KmnO4氧化。

2MnO-4+5H2O2+6H+→2Mn2+5O2+8H2o

氧化还原滴定同样也要经过标准溶液的配制、标定和被测物质含量测定三个过程:

1.KMnO4标准溶液的配制

称取约0.86g KMnO4加蒸馏水配成500ml0.01mol·L-1的标准溶液。加热至沸,并保持微沸约1h。冷却,放暗处约一周后用垂熔玻璃漏斗或玻璃丝过滤。将滤液移至棕色瓶内暗处保存。

2.KMnO4溶液浓度的标定

可用基准物质Na2CO3标定KMnO4溶液的浓度,反应式如下:

3.过氧化氢含量的测定

用移液管吸取市售过氧化氢1.00ml,放入250ml容量瓶中,稀释25.00ml于锥形瓶中,加6ml3mol·L-1H2SO4,用KMnO4标准溶液滴定溶液呈粉红色,设稀释后H2O2的密度为1,H2O2的含量可按下式计算:

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