Окислительно-восстановительные реакции. 
Химия координационных соединений

Любая окислительно-восстановительная реакция в растворе может быть представлена как сумма двух сопряженных электрохимических полуреакций. Такие реакции на внесенном в раствор индифферентном электроде (например, платиновом) протекают быстро, если они не сопровождаются изменением конфигурации комплексного иона, оксоаниона или оксокатиона и связаны только с принятием или отдачей электрона:

Быстрое и обратимое протекание на электроде электрохимических реакций приводит к возникновению на нем равновесного окислительно-восстановительного потенциала.

Медленное протекание реакций, например:

связано с изменением состава и конфигурации реагирующих частиц. Потенциал индифферентного электрода в системе с такими реакциями обычно далек от равновесного.

Окислительно-восстановительные процессы в растворе в отсутствие электродов протекают по такому механизму, при котором частицы окислителя и восстановителя объединяются в активированный комплекс. Если активированный комплекс образуется легко (например, при помощи ассоциации) и его строение способствует внутримолекулярному переносу электрона, то реакция окисления-восстановления протекает быстро.

Практическое аналитическое значение имеют и некоторые окислительно-восстановительные реакции с участием хелатов металлов. Известно, что с 1,10-фенантролином образуют комплексы как ионы железа (III), так и железа (II), причем комплекс железа (III) окрашен в голубой цвет, а железа (II) — в красный. Быстрый переход одного комплекса в другой используется в окислительно-восстановительном титровании (индикатор ферроин).

Каждый ион железа координирует три молекулы 1,10-фенаптролина:

Обозначим молекулу 1,10-фенантролина как Phe, тогда индикаторная реакция может быть записана следующим образом:

Индикатор реагирует быстро и обратимо и считается одним из лучших визуальных окислительно-восстановительных индикаторов. При протекании индикаторной реакции структура комплекса не меняется, связи металл — лиганд не затрагиваются, изменяется только степень окисления железа.