鈰量法
正文
採用四價鈰鹽溶液作滴定劑的容量分析方法。1861年由 L.T.蘭格建立。在酸性溶液中,Ce4+與還原劑作用,被還原為Ce3+,E°(Ce4+/Ce3+)=1.61伏。在1~8Μ高氯酸溶液中,E=+1.70~+1.87伏;在 1~8Μ硝酸溶液中,E=-1.44~-1.42伏;在鹽酸溶液中,Ce4+不很穩定,會緩慢地將Cl-氧化為Cl2,隨著酸度的增高,氧化速率也增高,但在硫酸存在下,氧化速率會減低。所以,實際上常用硫酸鈰的硫酸溶液作滴定劑,它非常穩定。而在硝酸或高氯酸溶液中,在光的作用下,Ce4+會緩慢地被水還原,使其濃度逐漸下降。Ce4+易水解而生成鹼式鹽沉澱,因此不適合在弱酸性或鹼性溶液中滴定。在鈰量法中,雖然Ce4+具有黃色,Ce3+為無色,但由於Ce4+的黃色不夠深,不能作為指示滴定終點的自身指示劑,要選用適當的氧化還原指示劑,如鄰二氮菲-亞鐵指示劑。鈰量法的滴定曲線見圖。 鈰量法的優點很多: ① 鈰的標準溶液可以直接由 Ce(SO4)2·2(NH4)2SO4·2H2O配製而不必標定。配製的標準溶液非常穩定,可長期放置。當加熱時,它也是穩定的,因此有利於測定在室溫下不易被氧化的有機化合物。②Ce4+被還原為Ce3+的反應中沒有中間價態的產物生成,反應很簡單,不像高錳酸鉀滴定法和重鉻酸鉀滴定法那樣,會引起誘導反應(見容量分析中的誘導反應)或其他有干擾的副反應。③在硫酸溶液中,E°(Ce4+/Ce3+)介於E°(MnO嬄/Mn2+)與E°(Cr2O崻/Cr3+)之間,所以Ce3+是比較強的氧化劑,凡是能用高錳酸鉀滴定的物質,都能用硫酸鈰滴定。與高錳酸鉀滴定法相比,鈰量法能在一定濃度的鹽酸溶液中滴定Fe2+,而高錳酸鉀則不能。儘管高濃度的Cl-能緩慢地還原Ce4+,但反應速率甚低,其影響可以忽略不計。鈰量法的缺點是鈰鹽價格較貴。