Determinati concentratia molara echivalentul soluti de permaganat de K cu Cmol KMnO4=0.1mol/l
Ca oxidant in mediu neutru
Multumesc
Răspunsuri la întrebare
Vă pot ajuta, cu următoarele informații. Cred, că se cere echivalentul gram al substanței KMnO₄ din soluția 0,1 M de permanganat de potasiu, care este folosită la o reacție redox, în mediu neutru și se mai cere concentrația normală la această soluție 0,1 M .
În Chimia analitică, partea de Analiză volumetrică, se prezintă utilizările substanței KMnO₄, un oxidant puternic, la determinările cantitative ale altor substanțe, ce au un caracter reducător. Potențialul redox al permanganatului de potasiu variază în funcție de pH-ul mediului. Astfel:
a) În mediu puternic acid, pH=0, reacția de oxidare cu KMnO₄ este:
(Mn⁷⁺ O₄²⁻)⁻ +5 e⁻ +8 H₃O⁺ = Mn²⁺ +12 H₂O E₀=1,52 V (reducere)
Violet incolor
b) În mediu slab acid, neutru sau slab alcalin, reacția este diferită:
(Mn⁷⁺O₄²⁻ ) +3e⁻+ 4 H⁺ = Mn⁴⁺O₂ +2 H₂O E₀=1,67 V
c) În soluții puternic alcaline, permanganatul de potasiu este redus la manganat și puterea oxidantă scade.
MnO₄⁻ +e⁻ = MnO₄²⁻ E₀=0,54 V
Date cunoscute:
1) C M soluție=0,1 mol/ L de KMnO₄ (1mol de KMnO₄ la 1 L de soluție)
2) reacția chimică de reducere la KMnO₄ în mediu bazic (pct.b)
3) Considerăm 1 L de soluție de KMnO₄
4) Știm cum se calculează Eg la substanțe care participă la reacții redox.
Eg =M substanță/ număr de e⁻ transferați.
5) A K=39, A Mn=55(rotunjit), A O=16.
6) M la KMnO₄=A K+A Mn +4.A O= 39+55+4.16=158
7) Definiția concentrației molare și relația de calcul:
C M = md/M. Vs (mol/L)
8) Definiția concentrației normale și relația de calcul:
C N =md/Eg. Vs( număr de Eg/L)
Ce trebuie calculat?
Pentru a afla concentrația normală a unei soluții 0,1 M de KMnO₄, trebuie să calculăm md de KMnO₄ dintr-un litru de soluție 0,1 M și Eg la KMnO₄. Vom ajunge și la o relație de transformare a C M în CN.
Nu știm și calculăm
1) md(g) de KMnO₄ din concentrația molară 0,1 M:
0,1 mol/L = md/158 g/mol. 1L; md=0,1.158 g=15,8 g de KMnO₄
2) Eg la KMnO₄ în mediu bazic, cu relația de mai sus.
Eg= 158 / 3 (electroni primiți)= 52,67 g/Eg
3) Avem datele: Vs=1L, md=15,8 g, Eg =52,67 g/Eg KMnO₄ și calculăm CN, cu relația de mai sus:
CN KMnO₄=15,8 g/ 52,67 g/Eg. 1L=0,299 Eg/L==0,3 Eg/L
Deducem relația dintre cele două concentrații molară și normală:
- introducem în relația lui CN , relația pentru calcularea lui md din CM:
md=CM. M.Vs
Rezultă:
CN= CM.M.Vs/ Eg.Vs=CM .M /Eg
Eg KMnO₄=M/3
Rezultă:
C N = CM .M .3/M =3.CM