Какая масса пероксида водорода содержится в пробе, если при её титровании израсходовали 14,50 мл раствора перманганата калия с молярной концентрацией эквивалента KMnO4 0,08376 моль/л?
Пероксид водорода определяют прямым титрованием в сернокислой среде на основе реакции :
Дано:
m(C₈H₁₈) = 45 гр
Найти:
а) m(CO₂) - ?
б) m(H₂O) - ?
а)
1) Запишем уравнение реакции, по этой реакции мы будем составлять пропорцию, при пропорции мы найдем массу углекислого газа:
45 гр x - гр
2C₈H₁₈ + 25O₂ → 16CO₂ + 18H₂O
2 моля 16 моля
224 гр/моль 704 гр/моль
2) Далее находим молекулярные массы октана, и углекислого газа:
M(C₈H₁₈) = 2×(12×8+1×18) = 2×(96+18) = 2×114 = 224 гр/моль
M(CO₂) = 16×(12+16×2) = 16×(12+32) = 16×44 = 704 гр/моль
3) Мы составили пропорцию под пунктом (1), теперь при пропорции мы найдем массу углекислого газа:
x = 45 гр × 704 гр/моль / 224 гр/моль ≈ 45 гр × 3,14 ≈ 141,43 гр ⇒ m(CO₂) ≈ 141,43 гр
б)
1) Запишем уравнение реакции, по этой реакции мы будем составлять пропорцию, при пропорции мы найдем массу воды:
45 гр x - гр
2C₈H₁₈ + 25O₂ → 16CO₂ + 18H₂O
2 моля 18 моля
224 гр/моль 324 гр/моль
2) Далее находим молекулярные массы октана, и воды:
M(C₈H₁₈) = 2×(12×8+1×18) = 2×(96+18) = 2×114 = 224 гр/моль
M(H₂O) = 18×(1×2+16) = 18×(2+16) = 18×18 = 324 гр/моль
3) Мы составили пропорцию под пунктом (1), теперь при пропорции мы найдем массу воды:
x = 45 гр × 324 гр/моль / 224 гр/моль ≈ 45 гр × 1,45 ≈ 65,25 гр ⇒ m(H₂O) ≈ 65,25 гр
ответ: а) m(CO₂) = 141,43 гр
б) m(H₂O) = 65,25 гр
Объяснение:
Какая масса пероксида водорода содержится в пробе, если при её титровании израсходовали 14,50 мл раствора перманганата калия с молярной концентрацией эквивалента KMnO4 0,08376 моль/л?
Пероксид водорода определяют прямым титрованием в сернокислой среде на основе реакции :
5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + K2SO4 + 5O2 +8H2O
Молекула пероксида водорода в указанной реакции отдает два электрона: Н₂O₂ - 2е = O₂ + 2Н⁺
поэтому ее фактор эквивалентности равен 1/2; молярная масса эквивалента составляет М(1/2H2O2) = М(Н2O2)/2 = 34,0147/2 = 17,0073.
Вычислим титр перманганата калия по пероксиду водорода
t (KMnO4 /Н₂O₂ ) = Сн (KMnO4) × Мэкв (Н₂O₂) /1000 = 0,08376 × 17,0073 /1000 = 0,0014245 г/мл
Для нахождения массы пероксида водорода в пробе умножим титр KMnO4 /Н₂O₂ ) на объем титранта.
m(H2O2) = 0,0014245 г/мл × 14,5 мл = 0,020656 г