ПІДГОТОВКА D; РОЗЧИН ПЕРМАНГАНАТУ КАЛІЮ І ПЕРЕВІРКА КОНЦЕНТРАЦІЇ

ПІДГОТОВКА РОЗЧИНУ
ПЕРМАНГАНАТУ КАЛІЮ І ПЕРЕВІРКА ЇЇ КОНЦЕНТРАЦІЇ

перманганату

I - мета маніпуляції:

Ми пропонуємо приготувати заданий об’єм (позначений vf) заданої концентрації (позначений cf) із твердого перманганату калію.

Вам може знадобитися:

  • або приготувати розчин концентрації порядку cf і виміряти цей розчин, щоб точно знати його концентрацію, виконуючи дозування;
  • або приготувати розчин з концентрацією, рівною рівній пор. У цьому випадку ми готуємо трохи занадто концентрований розчин з концентрацією c1 більшою, ніж cf (виберіть, наприклад, c1 = 1,2 x cf). Потім цей розчин дозують і доводять до концентрації ср.

Приклад: приготування 250 мл розчину калію перманганату рівно 0,02 моль. л -1 .

II - Приготування занадто насиченого розчину:

1. Розрахунок маси, що зважується:

Дані: атомні молярні маси (у м. моль -1):

К: 39,1;
Mn: 54,9;
O: 16,0.

Кількість зважуваного матеріалу:

  • концентрація бажаного кінцевого розчину: cf =. моль.L -1;
  • бажаний об'єм розчину: vf = v1 =. мл;
  • концентрація бажаного надмірно насиченого розчину перманганату:
    c1 = 1,2 ґ cf =. моль.L -1;
  • молярна маса перманганату калію:

  • MKMnO4 =. ммоль -1 .

Результат:

маса для зважування: mKMnO4 =. g

2. Зважування та розміщення у розчині:

  • зважування здійснюється в черевику для зважування або невеликому сухому склянці;
  • помістіть цей контейнер на зважувальну каструлю та виконайте автоматичне тарування;
  • За допомогою шпателя додайте зерна перманганату калію до отримання бажаної маси (mKMnO4);
  • ввести в мірну колбу (об'єм v1), промиту дистильованою водою за допомогою невеликої пластикової лійки. Заберіть все тверде речовина струменем дистильованої води в ємність на стінках воронки і, нарешті, на горловині мірної колби;
  • відрегулюйте до лінії калібру. Гомогенізувати.

III - Точне визначення концентрації приготовленого розчину:

1. Використовувана реакція:

Перманганат калію аналізують розчином щавлевої кислоти (H2C2O4) точно відомої концентрації.

У перманганаті окислювальним іоном є іон MnO4 -. Окислюється в кислому середовищі (H +).

Загальне рівняння реакції:

Іони Н + забезпечуються надлишком сірчаної кислоти (якщо кислоти недостатньо, перманганат не повністю знебарвляється і спостерігається коричневий колір).

Ця реакція починається повільно. Для активації ви можете злегка нагріти (не перевищувати 50 ° C) на початку дозування.

Приготування розчину щавлевої кислоти спостерігається під час приготування розчину соди.

  • ввести в Erlen:
    - 10 мл точно виміряного розчину щавлевої кислоти;
    - 50 мл води при приблизно 50 ° C;
    - 10 мл 1/10 сірчаної кислоти;
  • наповнити бюретку марганцем;
  • налийте 1 мл перманганатної опори в Ерленмег;
  • дочекатися зміни кольору;
  • продовжуйте наливати кілька крапель, чекаючи зміни кольору кожного разу;
  • як тільки знебарвлення відбудеться негайно, продовжуйте дозування нормально;
  • припиніть, як тільки крапля перманганату більше не втрачає колір.

3. Розрахунок концентрації занадто насиченого розчину перманганату калію:

Рівняння реакції вказує, що при еквівалентності:

об'єм досліджуваної проби: vE = vH2C2O4 =. мл;

концентрація розчину щавлевої кислоти: cH2C2O4 =. моль.L -1;

об'єм падіння бюретки: vKMnO4 versй =. мл.

точна концентрація занадто насиченого розчину перманганату:

IV - Регулювання концентрації розчину:

1. Розрахунок об'єму для відбору:

Концентрація приготованого розчину занадто висока. Його потрібно розбавляти. Концентрація розчину перманганату є такою, знайденою раніше (cKMnO4), яку ми називаємо cm (основний розчин). Ми хочемо об’єм vf розчину концентрації cf (кінцевий розчин або дочірній розчин).

cf = бажана кінцева концентрація;

vf = кінцевий обсяг;

см = концентрація вихідного розчину;

vm = обсяг основного розчину для використання.

Розведення:

cf x vf = cm x vm

бажана кінцева концентрація: cf =. моль.L -1;

бажаний кінцевий обсяг: vf =. мл;

концентрація вихідного розчину: см = cKMnO4 =. моль.L -1;

обсяг вихідного розчину, який потрібно взяти: vm =. мл.

Оскільки цей об’єм, як правило, великий, переважно виміряти об’єм води та скоригувати маточним розчином (або градуйованою бюреткою, або пробіркою, якщо об’єм великий).

Написане вище відношення стає:

Об'єм води, яку потрібно взяти: телятина =. мл.

2. Підготовка:

візьміть розрахований об'єм води і помістіть його в мірну колбу об'ємом vf, промиту невеликою кількістю регулювального розчину;

довести до позначки розчином перманганату калію;

3. Контроль концентрації розчину перманганату:

Дозуйте відрегульований розчин розчином щавлевої кислоти в тих же умовах, що і раніше: якщо підготовка була проведена добре, потрібно знайти потрібну концентрацію.

розчини перманганату калію слід зберігати в темряві в пляшках із жовтого скла, закупорених пластиковими пробками (уникайте гуми).

Однак концентрація може незначно змінюватися.

Щоб точно знати концентрацію, їх слід дозувати в принципі безпосередньо перед використанням.

Додаток: розрахунок об'єму досліджуваного зразка, який слід використовувати під час дозування:

це, звичайно, залежить від концентрації використовуваних розчинів. Як правило, нам потрібна бюретна крапля порядку 10 мл.

Доступний розчин щавлевої кислоти має зазначену концентрацію CH2C2O4 (тут cH2C2O4 = 0,05 моль.L -1).

Концентрація розчину перманганату становить близько cf моль. L -1 .

Який об’єм досліджуваного зразка повинен бути використаний ?

Об'єм досліджуваної порції точно вимірюють за допомогою градуйованої піпетки. Тому ми вибираємо піпетку, обсяг якої найближчий до знайденого результату.

(див. параграф III - 3.)

концентрація розчину щавлевої кислоти:

порядок величини розчину KMnO4:

порядок величини падіння бюретки: vKMnO4 »10 мл.

порядок величини досліджуваного зразка щавлевої кислоти:

об'єм тестової порції, яка буде використана: vE =. мл.