Cos'è una titolazione redox e a cosa serve?

Cos'è una titolazione redox e a cosa serve?
Anonim

La titolazione è un metodo di laboratorio utilizzato per determinare la concentrazione o la massa di una sostanza (chiamata analita). Una soluzione di concentrazione nota, chiamata titolante, viene aggiunta ad una soluzione dell'analita fino a che non sia stato aggiunto abbastanza per reagire con tutto l'analita (il punto di equivalenza). Se la reazione tra il titolante e l'analita è una reazione di riduzione-ossidazione, la procedura è chiamata titolazione redox.

Un esempio è l'uso del permanganato di potassio per determinare la percentuale di ferro in un sale di ferro sconosciuto (II).

L'equazione per la reazione è

MnO + 5Fe² + 8H 5Fe³ + Mn² + 4H O

Lo ione Fe³ ha un colore giallo-verde pallido, e il Mn² ha un colore rosa-arancio chiaro, ma il colore viola intenso di MnO è così intenso che è il colore che vedi al punto di equivalenza.

Nella titolazione, si colloca una massa nota (ad esempio 1,2352 g) del campione, 10 ml di acqua e 10 ml di 1 mol / L H SO in una beuta conica. Quindi aggiungi lentamente una soluzione di KMnO di concentrazione nota (ad esempio 0,020 48 mol / L) da una buretta. Il MnO viene decolorato immediatamente quando viene aggiunto per la prima volta, ma il colore impiega più tempo a sbiadire man mano che ci si avvicina al punto di equivalenza. Hai raggiunto il punto di equivalenza quando una goccia di MnO produce un pallido colore rosa-porpora permanente (per esempio, dopo aver aggiunto 26,01 ml).

Conoscete il volume e la molarità del KMnO e la massa del composto sconosciuto, quindi potete calcolare la massa del Fe².

Ecco come lo fai.

Moli di MnO = 0,026 01 L MnO × (0,020 48 mol MnO / 1 L MnO) =

5,327 × 10 mol MnO

Moli di Fe² = 5,327 × 10 mol MnO × (5 mol Fe² / 1 mol MnO) =

2.663 × 10 ³ mol Fe²

Massa di Fe² = 2,666 × 10 ³ mol Fe² × (55,845 g Fe² / 1 mol Fe²) = 0,1487 g Fe²

% Fe² = 0,1487 g Fe² / 1,2352 g campione × 100% = 12,04%

SOMMARIO

Si utilizza una titolazione per determinare la concentrazione o la quantità di una sostanza in un campione sconosciuto.