Лабораторная работа №5: Перманганатометрия. Стандартизация раствора перманганата калия. Определение Fe2+ в растворе соли Мора.

Цель: Стандартизировать раствор перманганата калия по щавелевой кислоте, определить наличие ионов Fe2+ в растворе соли Мора.

Оборудование и реактивы: колбы, бюретка, груша, термометр, электроплита, растворы перманганата калия, щавелевой кислоты и соли Мора.

Теоретическая часть:

Перманганатометрия – это один из видов окислительно-восстановительного титрования, в котором основным веществом в качестве стандартного раствора окислителя является KMnO4. Окисление может проводиться как в кислой, так и в щелочной или нейтральной среде.

При окислении в кислой среде марганец (VII) в составе KMnO4, применяемый для окисления, восстанавливается до Mn2+ и образуется соль марганца (II).

KMnO4+5e+8H+àMn2+ +4H2O

Окислительно-восстановительный потенциал перманганата калия в данном уравнении равен +1,52В. Грамм-эквивалент KMnO4 в этом случае равен:

Э = =31,61

При титровании стандартным раствором перманганата калия в щелочной среде, марганец (VII) восстанавливается до марганца (IV) причем образуется гидрат двуокиси марганца MnO(OH)2, выпадающий в виде осадка бурого цвета.

MnO4- +3H2O+3eàMnO(OH)2+4OH-

Грамм-эквивалент KMnO4 будет равен:

Э = =52,68

При реакции в нейтральной среде, марганец (VII) восстанавливается до марганца(VI) и

грамм-эквивалент KMnO4 соответственно равен

Э = =158,03

Определение ионов соли Мора основано на реакции:

10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4à2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Для анализа берут навеску соли Мора, растворяют ее в 100мл дистиллированной воды и затем берут аликвотную часть соли Мора, прибавляют 10мл 2н раствора H2SO4 и титруют из бюретки рабочим раствором перманганата калия до слабо-розового окрашивания.

Экспериментальная часть:

Для стандартизации раствора перманганата калия в чистый стакан налили 25мл 0,1н раствора щавелевой кислоты и 15мл 2н раствора серной кислоты. Через бюретку пропустили немного раствора перманганата калия и слили его. Затем заполнили бюретку и довели раствор KMnO4 до нуля. Колбу со смесью щавелевой и серной кислоты нагрели на электроплитке до 78˚С и, пока она не остыла, начали титровать ее раствором перманганата калия до появления бледно-розовой окраски. Когда появилась окраска замерили объем израсходованного титранта и повторили опыт еще раз. Вычислили нормальность перманганата калия.

V1(KMnO4)=24,4мл – объем KMnO4 затраченный в первом опыте

V2(KMnO4)=24,6мл – объем KMnO4 затраченный во втором опыте

V(KMnO4)=24,5мл – среднее значение объема KMnO4

Э(H2C2O4)=63,033г – эквивалентная масса щавелевой кислоты

Для определения ионов Fe2+ в растворе соли Мора приготовили смесь из 10мл 2н раствора серной кислоты и 10мл раствора соли Мора. Полученную смесь оттитровали перманганатом калия до появления бледно-розовой окраски. Записали объем перманганата калия израсходованного на титрование. Вычислили нормальность перманганата калия.

V1(KMnO4)=10,2мл – объем KMnO4 затраченный в первом опыте

V2(KMnO4)=10,2мл – объем KMnO4 затраченный во втором опыте

Vср(KMnO4)=10,2мл – среднее значение объема KMnO4

Э(FeSO4∙7H2O)=278,03г – эквивалентная масса соли Мора

Вывод: научились стандартизировать раствор перманганата калия по щавелевой кислоте и раствору соли Мора, вычислили нормальность перманганата калия.