В следующих примерах (табл.4) рассчитать и построить кривую титрования 100мл указанного вещества. Разбавление раствора

В следующих примерах (табл.4) рассчитать и построить кривую титрования 100мл указанного вещества. Разбавление раствора при титровании в расчетах можно не учитывать. Концентрацию ионов водорода принять равной 1моль/л (молярная концентрация эквивалента). Дано: определяемое вещество – W(NO3)3, С(W(NO3)3) = 0,10 М; рабочий раствора KIO3, C(KIO3) = 0,10 М.

В ходе титрования идёт химическая реакция
10W(NO3)3 + 6KIO3 + 12Н2О = 10WO3 + 3I2 + 6KNO3 + 24HNO3
W3+ + 3H2O – 3e → WO3 + 6H+ | 10 – окисление;
2IO3- + 12H+ + 10e → I2 + 6H2O | 3 – восстановление.
Определяемое вещество - W(NO3)3 – восстановитель.
До точки эквивалентности потенциал системы вычисляем по полуреакции восстановителя:
E=EWO3+6H+/W3++3H2O0+0,059n1∙lgWO3∙H+6W3+,
где EWO3+6H+/W3++3H2O0 – стандартный окислительно-восстановительный потенциал, равен + 0,26 В;
п1 – число электронов, участвующих в процессе окисления, равно 3;
[WO3] и [W3+] – равновесные концентрации окисленной и восстановленной форм определяемого вещества, моль/л;
[Н+] – концентрация ионов Н+, равна 1 моль/л.
Когда в раствор добавлено 10 % от эквивалентного количества титранта, потенциал системы равен
E=0,26+0,0593∙lg10∙1690=0,24 (В).
Когда в раствор добавлено 50 % от эквивалентного количества титранта, потенциал системы равен
E=0,26+0,0593∙lg50∙1650=0,26 (В).
Когда в раствор добавлено 70 % от эквивалентного количества титранта, потенциал системы равен
E=0,26+0,0593∙lg70∙1630=0,27 (В).
Когда в раствор добавлено 90 % от эквивалентного количества титранта, потенциал системы равен
E=0,26+0,0593∙lg90∙1610=0,28 (В).
Когда в раствор добавлено 99 % от эквивалентного количества титранта, потенциал системы равен
E=0,26+0,0593∙lg99∙161=0,30 (В).
Когда в раствор добавлено 99,9 % от эквивалентного количества титранта, потенциал системы равен
E=0,26+0,0593∙lg99,9∙160,1=0,32 (В).
В точке эквивалентности потенциал системы равен
Eт.э.=n1∙EWO3+6H+/W3++3H2O0+n2∙EIO3-/I20n1+n2,
где EWO3+6H+/W3++3H2O0 – стандартный потенциал системы WO3/W3+, +0,26 В;
п1 – число электронов, участвующих в процессе окисления, равно 3;
E2IO3-/I20 – стандартный потенциал системы титранта, +1,19 В;
п2 – число электронов, участвующих в процессе восстановления, равно 10.
Eт.э.=3∙0,26+10∙1,193+10=0,98 (В).
После точки эквивалентности потенциал системы вычисляем по системе титранта.
E=EIO3-/I20+0,059n2∙lgIO3-2∙H+12I2,
где E2IO3-/I20 – стандартный потенциал системы титранта, +1,19 В;
п2 – число электронов, участвующих в процессе восстановления, равно 10;
[IO3-] и [I2] – равновесные концентрации окисленной и восстановленной форм титранта, моль/л;
[Н+] – концентрация ионов Н+, равна 1 моль/л.
Когда в раствор добавлено 100,1 % от эквивалентного количества титранта, потенциал системы равен
E=1,19+0,05910∙lg0,1∙112100=1,17 (В).
Когда в раствор добавлено 101 % от эквивалентного количества титранта, потенциал системы равен
E=1,19+0,05910∙lg1∙112100=1,18 (В).
Когда в раствор добавлено 110 % от эквивалентного количества титранта, потенциал системы равен
E=1,19+0,05910∙lg10∙112100=1,184 (В).
Когда в раствор добавлено 150 % от эквивалентного количества титранта, потенциал системы равен
E=1,19+0,05910∙lg50∙112100=1,19 (В).
Рассчитанные данные запишем в таблицу.
До точки экв