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Oxidierende Stoffe, z. B. Wasserstoffperoxid reagiert mit angesäuerter Kaliumiodid-Lösung
unter Iod-Abscheidung. Das gebildete Iod wird durch Titration mit Natriumthiosulfat-Lösung
ermittelt. Die Oxidation von Iodid ist eine Zeitreaktion. Deshalb es erforderlich, die in der
Analysenvorschrift angegebene Wartezeit exakt einzuhalten. Da Iod flüchtig und
lichtempfindlich ist, muss das Reaktionsgemisch in einen mit Glasstopfen verschlossenen
Titrierkolben (Jodzahl-Kolben) vor Licht geschützt aufbewahrt werden.
2 S
2
O
3
2-
+ I
2
®
2I
-
+ S
4
O
6
2-
Als Indikator für iodometrische Titrationen dient Stärkelösung, welche mit Iod eine blau
gefärbte Einschluss-Verbindung bildet, welche nur in kalten Lösungen beständig ist. Bei der
Bestimmung von Reduktionsmitteln durch direkte Titration mit Iod-Lösung wird bis zur
blauen Färbung titriert. Bei der Bestimmung von Oxidationsmitteln wird zunächst die braune
Iod –Lösung mit Natriumthiosulfat bis zur Gelbfärbung, nach Zusatz von Stärkelösung
langsam bis zur Entfärbung titriert. Zinkiodid-Stärke-Lösung ist jahrelang haltbar.
Anstelle von Iod-Lösung ist es auch möglich, Kaliumiodat-Lösung oder Iodat – Iodid-Lösung
vor allem bei Halbmikrotitrationen einzusetzen. Iodat und Iodid komproportionieren in saurer
Lösung zum Iod. IO
3
-
+ 5 I
-
+ 6 H
+
®
3 I
2
+ 3 H
2
O
D 4.3.2.3.3. Cerimetrie
Cer (IV) -Sulfat ist ein Oxidationsmittel.
Ce
4+
+ e
-
Û
Ce
3+
gelb farblos
Als Redox-Indikator verwendet man Ferroin, eine tiefrote Komplexverbindung aus Eisen (II)-
Sulfat und 1.10 Phenanthrolin. Sie lässt sich oxidieren, es entsteht der blaue Eisen (III) -
Komplex (Ferriin). Cer (IV)-Sulfat-Lösung lässt sich anstelle von Kaliumpermanganat-
Lösung mit folgenden Vorteilen einsetzen: Sie ist eine unbegrenzte haltbare Maßlösung und
ist im Gegensatz zu Permanganat auch einsetzbar für Lösungen, welche Salzsäure enthalten.
Cer(IV)-Sulfat ist ein starkes Oxidationsmittel, das Standardpotential Ce
3+
/ Ce
4+
beträgt 1,6
V. Der Reaktionsverlauf ist einfach. Die geringere Farbintensität der Lösung im Gegensatz zu
Permanganat lässt ein besseres Ablesen in der Spritze zu. Die 0,1 mol/l Cer(IV)-Sulfat -
Lösung ist als reizend eingestuft, daher sind Schülerexperimente möglich. Versuchsreste der
HM – Titration können in den Ausguss gegeben werden, da sie in die WGK 1 eingestuft sind.
D 4.3.2.4. Fällungstitration
Bei der Fällungstitration werden die Ionen der zu untersuchenden Probe mit den Ionen der
Maßlösung in schwer lösliche Verbindung überführt. In der Maßanalyse werden vor allem
Halogenid - und Thioyanat-Ionen-Konzentrationen mit Silbernitrat-Lösung bestimmt.
Bedingungen für Fällungstitrationen:
•
möglichst kleines Löslichkeitsprodukt der ausgefällten Verbindung
•
Die Anfangskonzentration des zu bestimmenden Ions darf nicht zu gering sein
•
Der Äquivalenz-Punkt muss erkennbar sein
Konsequenzen für die Praxis:
•
Der zu untersuchende Stoff sollte möglichst in einer Konzentration von etwa 0,1 mol/l
vorliegen, als Maßlösung verwendet man eine 0,1 mol/l Silbernitrat-Lösung.
•
Die Konzentration des zu untersuchenden Stoffes sollte nicht geringer als 0,01 mol/l sein.
Die Minimalkonzentration der Silbernitrat-Lösung sollte 0,01 mol/l betragen.
Methoden der Erkennung des Äquivalenz-Punktes:
•
Bildung eines gefärbten Niederschlages Methode nach Mohr
•
Bildung einer gefärbten Lösung Methode nach Volhard
•
Einsatz eines Adsorptionsindikator Methode nach Fajans
Bildung eines gefärbten Niederschlages Methode nach Mohr