Определение процентного содержания перекиси водорода в растворе
Дан 3 % раствор перекиси водорода.
Это раствор весо-объемной концентрации, т.е в 100 мл раствора содержится 3,0 грамма раствора Н2О2.
1. Расчет ориентировочного объема титранта. - сколько грамм Н2О2 содержится в 10 мл раствора
3 % Þ 100 мл раствора – 3,0 грамма Н2О2
10 мл - 0,3 грамма Н2О2
- сколько мл раствора KMnO4 С(f KMnO4)=0,1 моль/л условных частиц 1/5 KMnO4 требуется на окисление 10 мл 3% раствора Н2О2.
С(f KMnO4) ×M Н2О2 × f Н2О2 0,1 × 34,01 ×1/2
Т KMnO4 / Н2О2 = 1000 = 1000 = 0,0017 г/мл
1 мл раствора KMnO4 реагирует с 0,0017 грамма Н2О2
х с 0,3
100× 0,3
х= 0,0017 = 176,47 мл раствора KMnO4 С(f KMnO4)=0,1 моль/л условных частиц 1/5 KMnO4 .
эта цифра указывает на то, что непосредственно 3 % раствор Н2О2 оттитровать раствором KMnO4 нельзя Û надо готовить разведение.
Приготовление 100 мл раствора Н2О2 с С(f Н2О2)=0,1 моль/л условных частиц 1/2 Н2О2.
1. Сколько грамм химически чистой Н2О2 требуется для приготовления 100 мл раствора с С(f Н2О2)=0,1 моль/л условных частиц 1/2 Н2О2.
C(f Н2О2) ×f Н2О2 ×M Н2О2 ×Vколбы 0,1×1/2 ×34×100
Q=T×V = 1000 = 1000 = 0,17 г.
2. В каком объеме 3 % раствора содержится 0,17 грамм Н2О2.
3 % Þ 100 мл раствора – 3,0 грамма Н2О2
х - 0,17
100× 0,17
х= 3 = 5,67 мл Н2О2.
Т.к. раствор Н2О2 нестабилен, то для приготовления разведения навеску Н2О2 берут с помощью пипетки Þ округляют до 10 мл.
2KMnO4 + 5Н2О2+3H2SO4 ®2MnSO4 + 5O2 + K2SO4 + 8H2O
Mn7+ +5ē®Mn2+ ½1 ½2 – процесс восстановления f KMnO4 =1/5
(окислитель)
О2-2 - 2ē ®О20 ½5 ½10 – процесс окисления f Н2О2=1/2
(восстановитель)
Техника определения: 10 мл анализируемого раствора отмеривают пипеткой, помещают в мерную колбу емкостью 100 мл и доводят объем раствора водой до метки, тщательно перемешивают. 10 мл, полученного раствора переносят пипеткой в колбу для титрования, прибавляют 5 мл 25% раствора H2SO4 (отмеривают мерным цилиндром). Бюретку заполняют титрованным растворомKMnO4, содержимое колбы титруют раствором KMnO4 до слабо розового окрашивания раствора. Титруют 2-3 раза.
I-е титрование V1- …
II-е титрование V2 -…
III-е титрование V3 -…
V1·V2 ·V3
V ср. = 3
C(f KMnO4)× М. Н2О2 × f Н2О2 0,1×34,01× 1/2
T KMnO4/Н2О2 = 1000 = 1000 = 0,0017 г/мл.
Vср. KMnO4× K KMnO4 × T KMnO4/ Н2О2 ×Vколбы×100
% раствора Н2О2= Q×Vпип. = …
K KMnO4 см. работа № 19
М.м. Н2О2= 34,01 г/моль
Вывод: в 100 мл препарата содержится … гр. химически чистой Н2О2.
Занятие № 21
Метод йодометрии
Приготовление 100 мл раствора K2Cr2O7 с C(f K2Cr2O7)=0,1 моль/л условных частиц 1/6 K2Cr2O7
Задачи
1. Закрепить на практике теоретических знаний.
2. Закрепить методику приготовления стандартного раствора.
3. Закрепить навыки работы с окрашенными растворами.
Продолжительность занятия: 90 минут (2 академических часа).
Вопросы самоподготовки:
- реакции, лежащие в основе йодометрического титрования;
- расчет фактора эквивалента окислителя и фактора эквивалентности восстановителя;
- требования к исходным веществам;
- методика приготовления растворов из исходных веществ;
- определение поправочного коэффициента и способы его расчета;
- определение титра и способы его расчета.
Материальное обеспечение:
а) реактивы:
- кристаллический K2Cr2O7.
б) посуда, оборудование:
- ручные весы;
- аналитические весы;
- разновес;
- мерные колбы;
- воронки;
- флаконы.
в)Наглядные пособия:
- Периодическая система элементов Д.И. Менделеева.
Приготовление 100 мл раствора K2Cr2O7 с C(f K2Cr2O7)= 0,1 моль/л условных частиц 1/6 K2Cr2O7
K2Cr2O7 + 6KI+14HCl ®2CrCl3 + 3I2 + 8KCl + 7H2O
Cr+6 +6ē®Cr+3 ½1 ½ – процесс восстановления f K2Cr2O7 =1/6
(окислитель)
2I- - 2ē ®I20 ½3 ½ – процесс окисления f KI=1
(восстановитель)
M.м. K2Cr2O7=294 г/моль
Рассчитываем навеску:
C(f K2Cr2O7) ×f K2Cr2O7 ×M K2Cr2O7 ×Vколбы 0,1×1/6 ×294 ×100
Q теор. =T×V = 1000 = 1000 = 0,49 г.
Техника выполнения:
На ручных весах отвешивают 0,49 грамм дихромата калия, высыпают в бюкс и взвешивают на аналитических весах. Навеску пересыпают в мерную колбу на 100 мл, а бюкс с остатками навески взвешивают на аналитических весах.
масса бюкса с навеской ..,…..
масса пустого бюкса ..,…..
Q практическая K2Cr2O7 ..,…..
Воронку ополаскивают небольшим количеством воды, растворяют навеску, доводят водой объем до метки по верхнему мениску, т.к. жидкость окрашенная, перемешивают.
Q пр.
К раствора K2Cr2O7= Q теор. = 0,49 = …..
С пр.(f K2Cr2O7)= С теор.×(f K2Cr2O7)×К= 0,1×К =.,…. моль/л
Занятие № 22
Метод йодометрии