Question

calculul cantitatii de ioni de fier prin titrare cu sol. de KMn O4 0,1 normal 1000 CM3 SOL. KMn O4 0,1 normal...........5,585 grame IONI de fier​

Answer 1

Răspuns: Presupun, că doriți deducerea formulei de calcul pentru masa de Fe(II), determinată prin titrarea cu soluția de KMnO₄ 0,1 N, factorul de corecție, al concentrației este cunoscut, F, în mediu acid.

Reacția chimică, care are loc între FeSO₄-substanța de analizat și KMnO₄- reactiv , în prezența soluției de H₂SO₄ 20% este o reacție redox:

10FeSO₄ +2 KMnO₄+8H₂SO₄=5Fe₂(SO₄)₃+2 MnSO₄+K₂SO₄+8H₂O

***

Deducerea formulei de calcul pentru masa de Fe²⁺ analizată (din FeSO₄)

Avem formula de calcul:

X, g Fe²⁺ titrat = 5,858. V t KMnO₄ . F KMnO₄/ 1000

unde:

X = masa de Fe²⁺ titrat, în grame

Vt KMnO₄= volumul de soluție KMnO₄, de concentrație normală 0,1 N consumată la titrare

F= factor de corecție concentrație

5,585 = masa de Fe²⁺, în grame  / dedusă din legea echivalenților pentru reactia redox cu KMnO₄

*************************************

Ne folosim de următoarele concepte și relații:

• legea echivalenților

nEg Fe²⁺ = nEg KMnO₄

nEg Fe²⁻= număr de echivalenți gram de Fe²⁺

nEg KMnO₄= număr de echivalenți gram de KMnO₄

nEg = masa substanță (g) / Eg substanță

• formule de calcul Eg Fe²⁺ și   Eg KMnO₄, pentru reacția redox, în care sunt implicați:

Eg Fe²⁺ = A Fe / număr de electroni cedați, pentru a trece în Fe³⁺

-avem A = masa atomică Fe=55,85 g/mol atom

- avem semireacția de oxidare

Fe²⁺  - 1 e ⁻→  Fe³⁺  oxidare

⇒  Eg Fe²⁺ = 55,85 g/mol atom / 1 e⁻= 55,85 g/Eg

-avem  Eg KMnO₄ = M KMnO₄ / număr de electroni acceptați, când Mn⁷⁺ trece în Mn²⁻

-avem: M KMnO4=158 g/mol (am calculat separat)

- avem semireacția de reducere

Mn⁷⁺  + 5 e ⁻→  Mn²⁺  reducere

⇒  Eg KMnO₄ = 158 g/mol  / 5e⁻= 31,6  g/Eg

• definiția concentrației normale(C N ) de KMnO₄ 0,1 N

1L soluție de KMnO₄ conține dizolvat un număr de echivalenți gram de KMnO4 egal cu  0,1 .

1 L soluție = 1000 mL

C N = nEg KMnO₄ / Vs= md KMnO₄/ Eg . Vs  ( N, sau nEg/L)

• fiindcă  nEg KMnO₄ = nEg Fe rezultă că:

0,1 Eg de KMnO₄= 0,1 Eg de Fe²⁺

Deci, putem scrie că 1 L soluție de KMnO₄ 0,1 N  conține 0,1 Eg de KMnO4 sau 1 L soluție KMnO4 0,1 N consumă un număr de 0,1 Eg Fe²⁺.

• 0,1 Eg de Fe²⁺ are masa

m Fe = nEg. Eg Fe = 0,1 .55,85=5,585 g

***********************************************

Deci putem scrie regula de trei simplă cu nEg:

dacă 1000 mL soluție de KMnO₄ 0,1 N....are 0,1 Eg KMnO₄, care este egal cu 0,1 Eg Fe²⁺

atunci. Vt KMnO₄ 0,1 N. F........................are  ? Eg KMnO₄ = ? nEg Fe²⁺

sau cu mase:

dacă 1000mL(1L) soluție KMnO₄ 0,1 N.......are 0,1.55,85 g Fe=5,585 g Fe²⁺

atunci  Vt KMnO₄, mL soluție 0,1 N.F............titrează X, g, Fe

X , g, Fe= Vt . F. 5,585 / 1000

semnul . = înmulțire

Explicație:

V-am scris multe informații, pentru înțelegerea acestui algoritm!