К 10 мл раствора KClO3 добавлено 50 мл раствора соли Мора, титр которого 0,01960

К 10 мл раствора KClO3 добавлено 50 мл раствора соли Мора, титр которого 0,01960 г/мл. На титрование избытка Fe2+ затрачено 22,2 мл 0,1 н. раствора KMnO4. Рассчитать нормальную концентрацию KClO3. Дано: VKClO3 = 10 мл; Vсоль Мора = 50 мл; Тсоль Мора = 0,01960 г/мл; VKMnO4 = 22,2 мл; СЭ,KMnO4 = 0,1 моль/л. Найти: СЭ,KClO3 - ?

Хлорат калия взаимодействует с сульфатом железа, входящим в состав соли Мора, по уравнению:
KClO3 + 6FeSO4 + 3H2SO4 = KCl + 3Fe2(SO4)3 + 3H2O
При титровании избытка FeSO4 происходит реакция
10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O.
Число молей эквивалента KClO3 равно разности между количество молей эквивалентов FeSO4 и количеством молей эквивалентов KMnO4:
п(KClO3) = п(FeSO4) – п(KMnO4).
Число молей эквивалентов KClO3 можно выразить формулой
п(KClO3) = СЭ,KClO3∙VKClO3∙10-3 (моль),
где СЭ,KClO3 – молярная концентрация эквивалента раствора KClO3, моль/л;
VKClO3 – объём раствора KClO3, равен 10 мл.
Число молей эквивалентов FeSO4 равно
п(FeSO4) = (Тсоль Мора∙Vсоль Мора)/МЭ,FeSO4,
где Тсоль Мора – титр раствора соли Мора, равен 0,01960 г/мл;
Vсоль Мора – объём раствора соли Мора, равен 50 мл;
МЭ,FeSO4 – молярная масса эквивалента сульфата железа, равна молярной массе этой соли, так как в реакции один ион Fe2+ отдает один электрон:
МЭ,FeSO4 = 56 + 32 + 16∙4 = 152 (г/моль).
Число молей эквивалентов KMnO4 равно
п(KMnO4) = СЭ,KMnO4∙VKMnO4∙10-3 (моль),
где СЭ,KMnO4 – молярная концентрация эквивалента раствора KMnO4, равна 0,1 моль/л;
VKMnO4 – объём раствора KMnO4, равен 22,2 мл.
Подставим эти выражения в первое уравнение:
СЭ,KClO3∙VKClO3∙10-3 = (Тсоль Мора∙Vсоль Мора)/МЭ,FeSO4 - СЭ,KMnO4∙VKMnO4∙10-3.
Выразим из полученного уравнения молярную концентрацию эквивалента KClO3:
CЭ,KClO3=Tсоль Мора∙Vсоль МораMЭ,FeSO4∙VKClO3∙10-3-CЭ,KMnO4∙VKMnO4VKClO3;
CЭ,KClO3=0,01960∙50152∙10∙10-3-0,1∙22,210=0,4227 (моль/л).
Ответ: СЭ,KClO3 = 0,4227 моль/л.