5.4.1.4应用实例

(1)安乃近的质量分数测定

安乃近属于解热镇痛及非甾体抗炎镇痛药，用于高热时的解热，也可用于头痛、偏头痛、肌肉痛、关节痛、痛经等。《中国药典》(2010年版)对其含量测定采用了直接碘量法。操作如下：取安乃近约0.3 g，精密称定，加入乙醇与0.01 mol/L盐酸各10 mL溶解后，立即用碘滴定液(0.05 mol/L)滴定(控制滴定速度为3～5 mL/min)，直至溶液所显的浅黄色在30 s内不褪去即达到滴定终点。每1 mL碘滴定液(0.05 mol/L)相当于16.67 mg的安乃近。

(2)维生素C的质量分数测定

维生素C又称为抗坏血酸(C₆H₈O₆,摩尔质量为171.62g/mol)。由于维生素C分子中的烯二醇基，具有还原性，所以它能被I₂定量地氧化成二酮基，其反应为：

应该注意的是，维生素C在碱性溶液中还原性更强，故滴定时须加入HAc，使溶液保持一定的酸度，以减少维生素C与I₂以外的其他氧化剂作用。维生素C的还原能力强，在空气中易被氧化，所以在HAc酸化后应立即滴定。由于蒸馏水中溶解有氧，因此蒸馏水必须事先煮沸，否则会使测定结果偏低。如果试液中有能被I₂直接氧化的物质存在，则对测定有干扰。

测定维生素C含量的操作步骤：取维生素C样品约0.2 g精密称定，加入新煮沸过的冷蒸馏水100 mL与稀醋酸10 mL使溶解，加入淀粉指示液1 mL，立即用I₂滴定液(0.05 mol/L)滴定，至溶液显蓝色并在30 s内不褪色，即为终点。记录所消耗的I₂滴定液的体积，平行测3次。根据I₂滴定液的消耗量，计算出维生素C的质量，求出维生素C的含量(％)。每1 mL I₂滴定液(0.05 mol/L)相当于8.806 mg的维生素C。

维生素C的质量分数计算公式：

(3)水体中溶解氧含量的测定

溶解于水中的氧称为溶解氧，常以DO表示。水中溶解氧的含量与大气压力、水的温度有密切关系，大气压力减小，溶解氧含量也减小。温度升高，溶解氧含量将显著下降。溶解氧的含量用1L水中溶解的氧气量(O₂, mg/L)表示。
水体中溶解氧含量的多少，反映水体受到污染的程度。清洁的地表水在正常情况下，所含溶解氧接近饱和状态。如果水中含有藻类，由于光合作用而放出氧，就可能使水中含过饱和的溶解氧。但当水体受到污染时，由于氧化污染物质需要消耗氧，水中所含的溶解氧就会减少。因此，溶解氧的测定是衡量水污染的一个重要指标。

清洁的水样一般采用碘量法测定溶解氧。若水样有色或含有氧化性或还原性物质、藻类、悬浮物时将于扰测定，则需采用叠氮化钠修正的碘量法或膜电极法等其他方法测定。

碘量法测定溶解氧的原理是：往水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾溶液，使生成氢氧化亚锰沉淀。氢氧化亚锰性质极不稳定，迅速与水中溶解氧化合生成棕色锰酸锰沉淀。

加入硫酸酸化，使已经化合的溶解氧与溶液中所加入的I^-起氧化还原反应，析出与溶解氧相当量的I₂。溶解氧越多，析出的碘也越多，溶液的颜色也就越深。

MnMnO₃＋3H₂SO₄＋2KI→2MnSO₄＋K₂SO₄＋I₂＋3H₂O

最后取出一定量反应完毕的水样，以淀粉为指示剂，用Na₂S₂O₃标准溶液滴定至终点。滴定反应为

2Na₂S₂O₃＋I₂→Na₂S₄O₆＋2Nal

测定结果按下式计算。

式中，DO为水中溶解氧，mg/L; V₁为滴定水样时消耗硫代硫酸钠标准溶液体积，mL; V水为水样体积，mL; ^cNa₂S₂O₃为硫代硫酸钠标准溶液浓度，mol/L; 8.000为氧摩尔质量，g/mol。

(4) S^2-或H₂S的测定

酸性溶液中I₂能氧化H₂S:

因此，测定硫化物时，可用I₂标准溶液直接滴定。

需要注意的是，滴定不能在碱性溶液中进行，否则部分S^2-将被氧化为SO₄^2-。

而且I₂也会发生歧化。

为防止H₂S挥发，可用返滴定法进行滴定。即在被测试液加入一定量并过量的酸性I₂标准溶液，再用Na₂S₂O₃标准溶液回滴过量的I₂。

能与酸作用生成H₂S的物质(如含硫的矿石、石油和废水中的硫化物、钢铁中的硫，以及某些有机化合物中的硫)，可用镉盐或锌盐的氨溶液吸收它们与酸反应生成的H₂S，再用碘量法测定其中的含硫量。

(5)铜合金中铜含量的测定

先把试样预处理，使铜转换为Cu²⁺、Cu²⁺与I^-的反应为：

析出的I₂用Na₂S₂O₃标准溶液滴定，就可计算出铜的含量。

为了使上述反应进行完全，必须加入过量的KI,KI既是还原剂，又是沉淀剂和配位剂(将I₂配位为I₃^-)。

由于CuI沉淀强烈地吸附I₂，会使测定结果偏低。加入KSCN，使CuI转化为溶解度更小、无吸附作用的CuSCN沉淀。

则不仅可以释放出被CuI吸附的I₂，而且反应时再生出来的I^-可与未作用的Cu²⁺反应，这样，就可以使用较少的KI却能使反应进行得完全。但是KSCN只能在接近终点时加入，否则SCN^-可能被Cu²⁺氧化而使结果偏低。

为了防止铜盐水解，反应必须在酸性溶液中进行(一般控制pH在3～4)。如果酸度过低，反应速率慢，终点拖长；酸度过高，则I^-被空气氧化为I₂的反应被Cu²⁺催化而加快，使结果偏高。又因大量C1^-可与Cu²⁺配合，因此应使用H₂SO₄而不用HCl溶液。

测定时应注意防止其他共存离子的干扰，例如，试样含有Fe³⁺时，由于Fe³⁺能氧化I^-，其反应为：

故干扰铜的测定。若加入NH₄HF₂,可使Fe³⁺生成稳定的[FeF₆]^3-配离子，使Fe³⁺/Fe²⁺电对的条件电极电位降低，从而防止Fe³⁺氧化I^-。NH₄HF₂和H₂SO₄还可控制溶液的酸度，使pH为3～4。

相关链接：常用的氧化还原滴定法及其应用（一）

文章来源：《分析化学分析方法的原理及应用研究》

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