Оксідіметрія - сукупність об'ємних (титриметричних) методів аналізу, в основі яких лежать окислювально-відновні реакції. Оксідіметрія підрозділяється на йодометрія, бромометрію, перманганатометрія та ін. Всі ці методи широко застосовуються в клінічних та санітарно-гігієнічних лабораторіях.
Йодометрія заснована на окислювально-відновної реакції:
яка залежно від природи аналізованих речовин та умов проведення може протікати як у прямому, так і зворотному напрямку. При визначенні відновників використовують пряму реакцію:
У цьому випадку обсяг аналізованого розчину, до якого додано декілька крапель індикатора (розчин крохмалю), титрують робочим розчином йоду відомої концентрації до появи синього забарвлення. Зміна забарвлення вказує на те, що весь обумовлений відновник окислився. При визначенні окислювачів використовують зворотну реакцію:
У цьому випадку аналізований розчин підкислюють і додають до нього значний надлишок розчину йодиду калію. Виділився при цьому йод у кількості, еквівалентній обумовленому окислителю, титрують робочим розчином тіосульфату натрію, концентрація якого відома. Перед кінцем титрування (тітруемих розчин забарвлений йодом у слабкий жовтий колір) до розчину додають декілька крапель розчину крохмалю і титрування продовжують до зникнення синього забарвлення. Тіосульфат реагує з йодом з рівняння: 2Na2S2O3 + I2 = 2NaI + Na2S4O6.
Нормальну концентрацію (H) аналізує речовини обчислюють за формулою:
,де Hp - нормальна концентрація робочого розчину, V - об'єм аналізованого розчину, Vp - об'єм робочого розчину, який пішов на титрування.
В основі перманганатометрії лежить реакція між перманганатом калію KMnO4, є окислювачем, і яким-небудь відновником. Реакцію проводять в кислому середовищі. При цьому семивалентного марганець відновлюється до двовалентного:
При визначенні відновників аналізований розчин, підкислений сірчаною кислотою, титрують робочим розчином перманганату калію до появи слабкої рожевого забарвлення розчину, що вказує на те, що весь обумовлений відновник окислився і в розчині з'явилися іони MnO4. Нормальну концентрацію восстановителя обчислюють за формулою (1). При визначенні окисників аналізований розчин підкислюють сірчаною кислотою і додають до нього виміряний обсяг відновника (зазвичай FeS04), Узятий в надлишку в порівнянні з визначеним окислювачем. Не вступив в реакцію надлишок FeS04 титрують робочим розчином перманганату. Нормальну концентрацію визначається окислювача обчислюють за формулою:
де V, V1 і V2 - Обсяги аналізованого розчину, розчину FeSO4 і робочого розчину перманганату, який пішов на титрування надлишку FeSO4, відповідно-H1, H2- Нормальні концентрації розчинів FeSO4 і KMnO4.
Див. Також Концентрація, Титрування.
Оксідіметрія - сукупність методів об'ємного хімічного аналізу, в основі яких лежать окислювально-відновні реакції. В результаті цих реакцій одні речовини (відновники) окислюються, а інші (окислювачі) восстанавліваются- при цьому окисляющееся речовина втрачає електрони, а відновлювати їх набуває. Наприклад, при взаємодії тривалентних іонів заліза з іонами йоду
2Fe3++2J-= 2Fe2++J2
іони йоду втрачають електрони і окислюються до вільного йоду: 2J--2e = J2, а іони тривалентного заліза, приєднуючи електрони, відновлюються до іонів двовалентного заліза-Fe3++e = Fe2+. У кожній окислювально-відновної реакції число електронів, втрачаються восстановителем, дорівнює числу електронів, придбаних окислювачем. Сутність оксідіметріі полягає у вимірюванні за допомогою титрування (див.) Обсягу робочого розчину даного окислювача (відновника), який необхідно затратити на повне окислення (або відновлення) досліджуваного речовини, що міститься в даному обсязі його розчину, взятого для титрування. За даними титрування обчислюють нормальність і чи титр Т (див. Концентрація) досліджуваного розчину:
де н0 і V0 - Нормальність і об'єм робочого розчину, V і Е - обсяг розчину і еквівалентний вагу визначається речовини.
З численних методів оксідіметріі в санітарно-гігієнічних, клінічних, фармацевтичних і біохімічних лабораторіях найбільш широко застосовують перманганатометрія і йодометрія. У перманганатометрії в якості робочого розчину застосовують розчин перманганату калію - КМп04, концентрація якого точно встановлена і зазвичай близька до 0,05 н. Визначення відновників виробляють прямим титруванням досліджуваного розчину робочим розчином КMnO4. Визначення окисників проводять методом зворотного титрування (див.). Титрування розчином КМп04 зазвичай виробляють без індикатора і закінчують, як тільки тітруемих розчин набуває слабку малинове забарвлення внаслідок появи в кінці титрування невеликого надлишку іонів MnO4.
У йодометрії застосовують два робочих розчину: розчин йоду - J2 і розчин тіосульфату (гіпосульфіту) натрію - Na2S2O3, концентрації яких точно встановлені і зазвичай близькі до 0,05 н. Йодометрической визначення відновників виробляють методом зворотного титрування. Для цього до даного розчину відновника доливають точно виміряний об'єм (узятий в надлишку) робочого розчину йоду. Частина йоду, що не увійшла в реакцію з визначальним відновником, титрують робочим розчином тіосульфату натрію. Йодометрической визначення окислювачів виробляють, додаючи до даного об'єму розчину окислювача надлишок розчину йодистого калію- KJ. При цьому іони йоду - J - окислюються до вільного йоду - J2, який титруються тиосульфатом натрію. Таким чином, йодометрической визначення як окислювачів, так і відновників зводиться до титрування вільного йоду робочим розчином тіосульфату натрію. Для визначення кінця титрування (точки еквівалентності) як індикатор використовують розчин крохмалю, 2-3 мл якого додають до тітруемих розчину. При наявності вільного йоду крохмаль забарвлюється в синій колір, титрування ведуть до зникнення синього забарвлення розчину.