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氧化还原滴定法应用实例

发布时间:2015-06-23 00:00 作者:中国标准物质网 阅读量:2240

1.H2O2含量的测定——直接滴定法

许多还原性物质如:H2O2、Fe2+、H2C2O4、Sn2+、NO2-等均可采用KMnO4标准溶液直接滴定。例如双氧水(H2O2)含量测定:准确吸取一定体积稀释后的市售双氧水试样,加入适量H2SO4,用KMnO4标准溶液滴定至恰好出现稳定的微红色为止。

滴定反应为:

5H2O2+2MnO4+6H+=2Mn2+ +5O2↑+8H2O

因此,H2O2可在室温和H2SO4介质中用此滴定进行测定,但开始时反应较慢,因此滴定速度不易太快,否则会生成MnO2↓,它能催化H2O2分解,增加误差,在反应产生Mn2+后,可加速反应。

w(H2O2)=5/2c(KMnO4)V(KMnO4)M(H2O2) / V(试样)ρ

生物化学中过氧化物酶活性的测定,常用这个方法。市售H2O2中常含有还原性的乙酞苯胺等作稳定剂,遇此情况,可用碘量法测定。

2.土壤有机质含量的测定—返定滴法

土壤中有机质是土壤中结构复杂的有机物,它含量的高低直接影响土壤肥力及土壤的耕作性能等。所以,土壤有机质含量的测定对农业生产有重要意义。

一般情况下,土壤有机质含量为5%左右。实验表明:1.724g土壤有机质平均含碳量为1g。因此,测得土壤中碳的含量后,就可按比例算出土壤有机质含量。

土壤有机质含量的测定方法是:称取一定质量的风干土样,使之在H2SO4存在下,与一定量过量的K2Cr2O7标准溶液共热,其中的C被氧化为CO2逸出,过量的K2Cr2O7再用FeSO4标准溶液返滴,然后计算出其中C的含量,再乘以氧化校正系数1.1(因为在此条件下有机质平均氧化率只有90%)和碳与有机质的换算系数1.724,即得土壤中有机质的质量分数:

w(有机质)=1/4[6c(K2Cr2O7)V(K2Cr2O7)一c(Fe2+)V(Fe2+)]M(C)×1.1×1.724 / m风干土

3.抗坏血酸(维生素C)含量的测定

人或动物缺乏维生素C易得坏血病,故维生素C也称抗坏血酸。它有降低胆固醇、减缓动脉粥样硬化的作用,所以在营养与疾病防治中有重要作用。近年来常有报道它有增强肌体对肿瘤的抵抗力,并具有对化学致癌物的阻断作用,因此对它的研究得到广泛的重视。

①饲料添加剂维生素C含量测定—直接碘量法。同维生素B1、维生素B2及维生素D3等一样,维生素C是一种重要的饲料添加剂。维生素C是一种微酸性的、易溶于水的白色晶体。在溶液中容易被氧化成脱氢抗坏血酸,但仍具有维生素C的生理活性。维生素C具有很强的还原性,因而能与弱氧化剂碘定量反应,故可以采用直接碘量法测定其含量。反应中还原型抗坏血酸被氧化成脱氢抗坏血酸:

I2十C6H8O6=2HI+C6H6O6

由于水中微生物、空气中氧气参与氧化反应,故待侧样品应用煮沸过的冷水溶解,滴定过程要迅速。根据碘量法反应条件,反应需在弱酸性溶液中进行,如冰醋酸的6%的水溶液溶解样品,以淀粉为指示剂,终点溶液为蓝色。按下式计算测定结果。

w(C6H8O6)=c(I2)V(I2)M(C6H8O6) / m(试样)

②果蔬中维生素C含量的测定—一2,6-二氯靛酚滴定法。维生素C能将深蓝色的染料2,6-二氯靛酚还原为无色的化合物。

染料2,6-二氯靛酚既可以作氧化剂,又可以作指示剂。作酸碱指示剂时,碱式色呈深蓝色,酸式色呈浅红色;作氧化还原指示剂时,氧化态呈深蓝色,还原态时为无色。用此蓝色染料作标准溶液滴定果蔬样品中的酸性浸出液到刚变浅红色为终点,由2,6-二氯靛酚标准液的用量可以计算出维生素C的含量。计算公式参照饲料添加剂中维生素C含量的测定。

多汁果蔬样品,如西瓜、葡萄、柑橘等,可用纱布压汁后,用棉花过滤,直接量取10~20mL汁液,用2%草酸浸提定容至100mL,待测。

一般果蔬样品,切割时要用不锈钢刀,以免引入Fe3+、Cu2+,它们能催化维生素C在空气中的氧化。捣碎、浸提、定容等操作要迅速。因实验证明维生素C在pH=2时较稳定,所以用2%草酸(pH=2.5)浸提、保存待测液;另外是因为草酸与维生素C结构相似。果蔬中维生素C含量的测定,有时也采用直接碘量法侧定。

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