Рассчитать и построить кривую титрования 100мл указанного вещества. Разбавление раствора при титровании в расчетах можно не учитывать. (Решение → 36522)

Заказ №38767

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).

Решение:

Взаимодействие H2C2O4 c KMnO4 протекает по уравнению: 2KMnO4 + 3H2C2O4 = 3H2O + 5CO2 +2MnO2 + K2CO3 окислитель: MnO4 - +4H+ +3e=MnO2+2H2O восстановитель: H2C2O4 - 2e = 2CO2 + 2H+ В любой из моментов титрования раствор всегда содержит две окислитель- но – восстановительные пары: CO2/ H2C2O4 и MnO4 - /Mn2+. Следовательно, для вычисления величин Е имеются два уравнения: Е CO2/ H2C2O4 = -0,49+(0,058/2)·lg[CO2]/[H2C2O4] Е MnO4-/Mn2+ = 1,51+(0,058/3)·lg[MnO4 - ]/[ Mn2+] 1. До наступления точки эквивалентности (Т.Э.), когда в системе присутствует избыток титруемого вещества, окислительно-восстановительный потенциал рассчитываем по уравнению Нернста для титруемой системы. Для ускорения расчет начнем с того момента, когда уже оттитровано 50% H2C2O4. Очевидно, что в рассматриваемый момент только 50% H2C2O4, находящихся в 100 мл взятого раствора, перешло в CO2. Отсюда, Е CO2/ H2C2O4 = -0,49+(0,058/2)·lg50/50 = -0,49 В Поскольку в уравнении Нернста входит отношение концентраций [CO2]/[H2C2O4], то его можно заменить равным по величине отношением объемов оттитрованной и неоттитрованной части исследуемого раствора, мл. 2. Оттитровано 90% H2C2O4 (осталось не оттитрованным 10мл раствора): Е CO2/ H2C2O4 = -0,49+(0,058/2)·lg90/10 = -0,46 В 3. Оттитровано 99% H2C2O4 (осталось не оттитрованным 1мл раствора): Е CO2/ H2C2O4 = -0,49+(0,058/2)·lg99/1 = -0,43 В 4. Начало скачка. Оттитровано 99,9% H2C2O4 (осталось не оттитрованным 0,1 мл раствора): Е CO2/ H2C2O4 = -0,49+(0,058/2)·lg99,9/0,1 = -0,40 В 5. Точка эквивалентности. Оттитровано 100% H2C2O4. ЕТЭ = (-0,49·2+1,51·3)/2+3 = 0,71 В 6. Конец скачка. После Т.Э. окислительно-восстановительный потенциал рассчитывается по формуле Нернста для системы MnO4 - /Mn2+: Е MnO4-/Mn2+ = 1,51+(0,058/3)·lg[MnO4 - ]/[ Mn2+] Если раствор перетитрован на 0,1% (в растворе находится 0,1 мл KMnO4), то Е MnO4-/Mn2+ = 1,51+(0,058/3)·lg 0,1/100 = 1,45 В

Рассчитать и построить кривую титрования 100мл указанного вещества. Разбавление раствора при титровании в расчетах можно не учитывать.

Рассчитать и построить кривую титрования 100мл указанного вещества. Разбавление раствора при титровании в расчетах можно не учитывать.