高錳酸鉀法是經(jīng)常應(yīng)用的一種氧化還原滴定法,它以氧化劑高錳酸鉀為標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液。由于高錳酸鉀是強(qiáng)的氧化劑,尤其在強(qiáng)酸性溶液中,氧化能力更強(qiáng),同時(shí)由于高錳酸鉀溶液呈深紫色,在水中著色能力很強(qiáng),濃度很小時(shí)即可觀察到顯著的粉紅色,所以滴定終點(diǎn)不必加入指示劑,稍過量的高錳酸鉀滴定液即呈粉紅色,可指示滴定終點(diǎn)的到達(dá)。因此此法廣泛用于許多還原性物質(zhì)的測(cè)定,其應(yīng)用范圍較重鉻酸鉀法廣。
市售的高錳酸鉀滴定液常含有少量MnO2和其他雜質(zhì),如硫酸鹽、氯化物及硝酸鹽等;另外,蒸餾水中常含有少量的有機(jī)物質(zhì),能使KMnO4還原,且還原產(chǎn)物能促進(jìn)KMnO4自身分解,見光則分解更快。也就是說,高錳酸鉀性質(zhì)不穩(wěn)定,容易分解,不容易得到很純的試劑,不符合基準(zhǔn)物質(zhì)的要求。
因此, KMnO4的濃度容易改變,不能用直接法配制準(zhǔn)確濃度的高錳酸鉀滴定液,必須正確的配制和保存,如果長期使用必須定期進(jìn)行標(biāo)定。
一般在制備高錳酸鉀滴定液時(shí),需加熱近沸約30~60 min,以充分氧化水中的有機(jī)雜質(zhì),并靜置過夜,再除去生成的沉淀,同時(shí)保存在棕色小口瓶中避免光照,以保持溶液濃度相對(duì)穩(wěn)定,不致迅速氧化;然后再用基準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)定其準(zhǔn)確濃度。
標(biāo)定KMnO4的基準(zhǔn)物質(zhì)較多,有As2O3、H2C2O4·2 H2O 、FeSO4·7H2O、Na2C2O4和純鐵絲等。其中以Na2C2O4最常用,Na2C2O4不含結(jié)晶水,不宜吸濕,宜純制,性質(zhì)穩(wěn)定。用Na2C2O4標(biāo)定KMnO4的反應(yīng)為:
2MnO4-+5 C2O42-+16H+==2Mn2++10CO2↑+8 H2O
滴定時(shí)利用MnO4-本身的紫紅色指示終點(diǎn),稱為自身指示劑。