تحديد نهاية المعايرة دون استخدام مشعر أو مؤكسد كمشعرDetermine the end of the titration without indicator or oxidizing agent as an indicator

تحديد نهاية المعايرة دون استخدام مشعر أو استخدام العامل المؤكسد كمشعر

يتم تحديد نهاية المعايرة دون استخدام مشعر عندما يكون لون الشكل المؤكسد لإحدى أزواج الأكسدة والإرجاع الداخلة في التفاعل مخالفاً للون شكلها المرجع. 

ومن هذه الأزواج +MnO4-/Mn  و  +Ce4+/Ce .

تُرجَع شاردة البرمنغنات -MnO4  قرمزية اللون في الوسط الحمضي إلى شاردة المنغنيز +Mn  عديمة اللون حسب التفاعل:

  MnO4- + 8H+ + 5e-  Mn2+ + 4H2O     E1o = +1,51V

                                عديمة اللون                 لون قرمزي

ويُعبر عن كمون الأكسدة والإرجاع للتفاعل كما يلي:

redox8-1.jpg




يتضح أن  +EMnO4-/Mn2  يتعلق كثيراً بـِ [H+] .  

فعند معايرة شاردة الحديدي +Fe2 بمحلول عياري لبرمنغنات البوتاسيوم في وسط حمضي يحدث التفاعل:

       5Fe2+ +MnO4- + 8H+ 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O

وبما أن شاردة المنغنيز +Mn2 الناتجة عن تفكك البرمنغنات عديمة اللون

فإنه يُمكن تحديد نقطة نهاية المعايرة دون استخدام أي مشعرلأن زيادة ولو قطرة واحدة من البرمنغنات المضافة إلى محلول شاردة الحديدي المطلوب معايرته

تؤدي إلى ظهور اللون القرمزي الدال على نقطة التعادل.


وكذلك فإن لشاردة السيريوم الرباعي +Ce4 لوناً شديد الاصفرار وهي تُرجَع إلى  شاردة السيريوم الثلاثي +Ceعديمة اللون بوجود شاردة الحديدي +Fe2 وفق ما يلي:

-Fe2+     ↔         Fe3+   +   e

          +Ce4+    +  e-                 Ce3

    عديم اللون                      أصفر شديد

ويُمكن تحديد نقطة نهاية معايرة شوارد الحديدي بكبريتات السيريوم Ce(SO4)2 دون استخدام أي مشعر إذ أن زيادة ولو بقطرة واحدة من كبريتات السيريوم تؤدي إلى اختفاء اللون الأصفر الشديد ويصبح المحلول عديم اللون دالاً على نقطة التعادل.

redox11-1.jpg









ملاحظة:

في الأوساط ضعيفة الحموضة أو القلوية فإن شاردة البرمنغنات -MnO4  تُرجَع إلى MnO2 كما يلي:

MnO4- +2H2O + 3e-  MnO2(s) + 4OH-     E2o = +0,57V

redox9-1.jpg



أما في الأوساط شديدة القلوية فإن شاردة البرمنغنات -MnO4  تُرجَع إلى -MnO42 كما في التفاعل:

MnO4- + e-  ↔ MnO42-          E3o = +0,54V

redox10-1.jpg




يتضح من المعادلتين أعلاه أن:

 E MnO4-/MnO2 يتعلق كثيراً بـِ  [-OH]

في حين أن

-E MnO4-/MnO42  لا يتعلق بوسط المحلول.

ولما كانت قيمة الكمون القياسي   +EoMnO4-/Mn2   أكبر

من كلا القيمتين   Eo MnO4-/MnO2    و  -Eo MnO4-/MnO42   

لذا تُجرى غالباً معايرة جميع المواد القادرة على التأكسد بالبرمنغنات في وسط حمضي.

 

 

 

إضافة تعليق
 

التعديل الأخير تم: 15/07/2021

- Signaler un contenu illicite sur ce site