Аналитические возможности метода. Иодометрия – весьма универсальный и очень точный метод, позволяющий проводить определение многих веществ:
Иодометрия – весьма универсальный и очень точный метод, позволяющий проводить определение многих веществ:
§ окислители (Cr2O72–, Cu2+, Н2O2, активный хлор и др.);
§ восстановители (S2O32–, SO32–, NO2–, HCOH и др.);
§ вещества, не обладающие окислительно-восстановительными свойствами, но реагирующие с окислителями или восстановителями (Ba2+, Zn2+, Pb2+, Ag+ и др.);
§ кислоты (сильные и слабые с Ка > 10–6);
§ органические вещества (нафтол, аскорбиновая кислота, муравьиная кислота и др.).
Определение веществ, принадлежащих к разным группам, проводится по разным схемам.
Надо отметить, что иодометрия достаточно часто применяется в фармацевтическом анализе.
Определение окислителей
В иодометрии применяют растворы восстановителей Na2S2O3 и KI, но прямое титрование ими окислителей невозможно по следующим причинам:
§ реакции между окислителями и Na2S2O3 идут нестехиометрично;
§ реакции между окислителями и KI идут медленно. Кроме того, раствор КI неустойчив и нет возможности зафиксировать к. т. т. при титровании этим раствором (с помощью крахмала можно легко узнать, что йод в растворе появился или исчез, а узнать, что он перестал выделяться, – невозможно).
Поэтому для определения окислителей используют титрование заместителя: окислитель замещают эквивалентным количеством йода, затем титруют выделившийся йод раствором тиосульфата:
Рабочий раствор – Na2S2O3; вспомогательные растворы – KI и Н2SO4; индикатор крахмал добавляют вблизи т. э.
Определение восстановителей
В зависимости от силы восстановителя используют либо прямое, либо обратное титрование.
Прямое титрование раствором I2 в нейтральной или слабокислой среде используют для достаточно сильных восстановителей. Крахмал добавляют до начала титрования. Титруют до появления окраски.
Обратное титрование избытка I2 раствором Na2S2O3 используют для восстановителей, значение Е0 которых близко к 
, поскольку они труднее окисляются, реакция идет недостаточно полно при прямом титровании:
Определение веществ, не обладающих
окислительно-восстановительными свойствами
Иодометрически можно определять ионы металлов, которые осаждаются в виде сульфидов или хроматов.
Многие ионы металлов образуют нерастворимые осадки с сульфид-ионом S2–, который является хорошим восстановителем. Поэтому сначала осаждают ион металла в виде сульфида, затем растворяют осадок в HCl в присутствии избытка I2 и титруют остаток I2 после реакции раствором Na2S2O3:
В этой схеме анализа используется обратное титрование заместителя, полученного из другого заместителя.
Хромат-ион сам является окислителем, в кислой среде он переходит в дихромат-ион, который тоже является окислителем. Оба иона удобно определять иодометрически. При анализе катионов, не проявляющих окислительно-восстановительные свойства, но образующих нерастворимые хроматы, поступают следующим образом. Осаждают ион металла в виде хромата, растворяют осадок в кислоте. Затем продукт реакции – 
– определяют иодометрически как любой другой окислитель:
Эта схема анализа основана на многократном замещении аналита другими веществами и титровании последнего заместителя.
Определение кислот
Оно основано на реакции Ландóльта (взаимодействие кислоты с иодид-иодатной смесью):
После проведения этой реакции оттитровывают выделившийся йод раствором тиосульфата. По закону эквивалентов:
Схемы анализа
1. Если кислота сильная, то к ней добавляют смесь KI и KIO3, затем титруют выделившийся I2 раствором Na2S2O3.
2. Если кислота слабая, то реакция Ландольта идет медленно, равновесие смещено влево. Поэтому, чтобы сместить равновесие в требуемом направлении, применяют обратное титрование выделившегося I2:
Определение органических веществ
Для определения органических веществ в иодометрии можно использовать все способы титрования.
1. Прямое титрование органического вещества-аналита стандартным раствором I2. Так определяют, например, аскорбиновую кислоту, метамизол-натрий (анальгин) и др.
2. Обратное титрование остатка I2 после реакции с органическим веществом раствором Na2S2O3 используют чаще всего:
Особенность этого титрования заключается в следующем. В кислых растворах I2 не реагирует с органическими веществами или реагирует очень медленно. Поэтому сначала проводят реакцию в щелочной среде, затем раствор подкисляют и титруют.
Обратное иодометрическое титрование применяется для определения содержания:
§ альдегидов (формальдегид, хлоралгидрат, глюкоза и др.);
§ веществ, вступающих в иодоформную реакцию (ацетон и др.);
§ гидразидов (противотуберкулезное лекарственное средство изониазид и др.);
§ семикарбазидов (фурацилин и др.);
§ тиоэфиров (аминокислота метионин и др.);
§ пенициллина, антипирина, кофеина и других веществ.
В ряде случаев обратного титрования органических веществ происходит не обычное окисление их иодом, а протекают другие процессы. Например, иодометрическое определение антипирина основано на реакции электрофильного замещения атома водорода из цикла на атом иода. После проведения этой реакции оттитровывают остаток I2. Кофеин и некоторые другие алкалоиды, а также органические вещества катионного характера при взаимодействии с I2 в присутствии иодид-ионов образуют малорастворимые полииодиды. Осадок отделяют от раствора и титруют в фильтрате непрореагировавший I2.
3. Титрование заместителя используют, если органическое вещество обладает свойствами окислителя (органические пероксиды, др.).
В некоторых случаях иодометрически можно определить те органические вещества, которые взаимодействуют с ионами Cu2+. Например, никотиновую кислоту переводят в натриевую соль, которая образует с ионами Cu2+ малорастворимое комплексное соединение. Остаток Cu2+ определяют иодометрически по обычной схеме заместительного титрования.