【如何用碘量法测定过氧化氢的含量】碘量法是一种常用的氧化还原滴定方法,广泛用于测定具有氧化性的物质。过氧化氢(H₂O₂)在酸性条件下可将碘离子(I⁻)氧化为单质碘(I₂),通过滴定反应可以计算出过氧化氢的含量。该方法操作简便、准确度高,适用于实验室中对过氧化氢溶液浓度的快速测定。
一、实验原理
在酸性条件下,过氧化氢能将碘化钾中的碘离子(I⁻)氧化为碘(I₂),反应如下:
$$
H_2O_2 + 2H^+ + 2I^- \rightarrow I_2 + 2H_2O
$$
生成的碘(I₂)可用标准硫代硫酸钠(Na₂S₂O₃)溶液进行滴定,其反应为:
$$
I_2 + 2S_2O_3^{2-} \rightarrow 2I^- + S_4O_6^{2-}
$$
通过滴定过程中消耗的硫代硫酸钠体积,可以计算出过氧化氢的含量。
二、实验步骤(简要总结)
| 步骤 | 操作内容 |
| 1 | 准确量取一定体积的过氧化氢溶液,置于锥形瓶中。 |
| 2 | 加入适量的稀硫酸(约10%),使溶液呈酸性。 |
| 3 | 加入过量的碘化钾溶液,使其与过氧化氢反应生成碘。 |
| 4 | 静置一段时间,使反应完全进行。 |
| 5 | 用已知浓度的硫代硫酸钠溶液进行滴定,至溶液由棕黄色变为无色时停止。 |
| 6 | 记录滴定所用硫代硫酸钠的体积,重复实验以提高准确性。 |
三、数据处理
根据滴定反应的关系式:
$$
H_2O_2 : I_2 : S_2O_3^{2-} = 1 : 1 : 2
$$
因此,过氧化氢的物质的量(n)可表示为:
$$
n(H_2O_2) = \frac{1}{2} \times n(S_2O_3^{2-}) = \frac{1}{2} \times C(Na_2S_2O_3) \times V(Na_2S_2O_3)
$$
最终,过氧化氢的浓度(mol/L)为:
$$
C(H_2O_2) = \frac{n(H_2O_2)}{V(H_2O_2)}
$$
四、注意事项
| 注意事项 | 说明 |
| 碘化钾需过量 | 保证过氧化氢被完全氧化,避免因反应不完全导致误差。 |
| 反应应在酸性条件下进行 | 酸性环境有助于提高反应速率和反应完全程度。 |
| 滴定时需缓慢加入 | 避免过量,影响终点判断。 |
| 实验环境应避光 | 碘易挥发,且光照可能影响反应结果。 |
五、结论
碘量法测定过氧化氢含量是一种简单、可靠的方法,适用于实验室常规分析。通过控制实验条件、规范操作流程,可以有效提高测定的准确性和重现性。该方法在化工、环保、医药等领域具有广泛应用价值。


