ヨウ素酸化滴定(ヨージメトリー)

概要

「ヨウ素酸化滴定(ヨージメトリー)」とは、ヨウ素を酸化剤として使い、未知の量の還元剤を測定する方法のこと。ヨウ素デンプン反応を利用して反応の終点を見極めます。

滴定方法は「逆滴定」とほぼ同じです。

ヨウ素酸化滴定_1.png

ヨウ素は中くらいの電気陰性度を持ち、強めな還元剤に対してはが酸化剤として・強めな酸化剤に対してはが還元剤として働きます。さらにはヨウ素デンプン反応によっての検出が簡単という性質もあります。これらを利用して酸化還元滴定をするのがヨウ素滴定です。

ヨウ素を酸化剤として使い還元剤を滴定する方法を「ヨウ素酸化滴定(ヨージメトリー)」、ヨウ素を還元剤として使い酸化剤を滴定する方法を「ヨウ素還元滴定(ヨードメトリー)」といいます。

ここでは前者の説明です。

それぞれ詳細を見ていきます。

(1)ヨウ素溶液の準備する

無極性分子であるヨウ素は水に溶けませんが、水溶液などには以下のようにして溶けます。

ヨウ素溶液は濃度を測って調製しておきます。ちょっと多めに作っておくイメージです。

(2)(1)に還元剤を吸収させる

量を知りたい還元剤を(1)の溶液に全て吸収させます。ちょっと要素溶液はちょっと濃いめ・多めに作ってあるので、一部のだけがのように酸化剤として働きます。

ヨウ素酸化滴定_2.png

(3)余ったを滴定する

余ったを還元剤であるで滴定します。「逆滴定」を知っていれば自然な流れですね。まず終点を見極める指示役として(1)にでんぷんを加え、溶液を青紫色にします。これに水溶液を滴下し、溶液が透明になったところを終点とします。

ヨウ素酸化滴定_3.png

(4)還元剤の量を計算する

(1)〜(3)の実験を踏まえて還元剤の量を計算します。

ヨウ素酸化滴定_1.png

ヨウ素酸化滴定_4.png

単純な話、(酸化剤が奪った電子数の合計)=(還元剤が放出した電子数の合計) というだけの話です。まず今回登場する物質の半反応式は以下の通り。

酸化剤

還元剤

つまり、1粒のが2粒の電子を奪い、1粒のから2粒、2粒のから2粒＝1粒のから1粒の電子を放出します。求めたいのモルをとすると、電子の量的関係は以下の図の通り。

ヨウ素酸化滴定_5.png

よって、

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