6830719212

Chemia Analityczna I - ćwiczenia (CHC1042c) REDOKSYMETRIA

1.    Wzór Nemsta. Krzywe miareczkowania redoks. Kierunek reakcji. Wskaźniki.

2.    Jak zmieni się potencjał elektrody platynowej zanurzonej w roztworze, w którym stężenia jonów Mn²*, Mn0₄“ oraz H¹ wynoszą 0,10 mol/dm³, jeżeli:

a)    stężenie jonów Mn²⁺ zmaleje 10 razy,

b)    stężenie jonów Mn0₄" zmaleje 10 razy,

c)    stężenia obu wymienionych wyżej jonów zmaleją 10 razy,

d)    stężenie jonów H¹ zmaleje 10 razy.

Emd04-/!»i2+ ~ 1 ,5 1 V

3.    Przy jakim stężeniu jonów wodorowych potencjały utleniające podanych reakcji połówkowych byłyby identyczne?

Mn(V + 8Jf + 5e = Mn²¹ + 4H₂0    = 1,51 V

Cr^O,²' + 14JT + 6e = 2Cr³⁺+ 7H₂0    Ekaowm = 1,3 3 V

Stężenia wszystkich jonów (poza H¹) są równe 1,00 mol/dm³.

Odp. 1,4'l 0¹ mol/dm³

4.    Drut miedziany zanurzono w roztworze, w którym [Cu²¹] =0,0100, [Fe²¹] = 0,200, a [Fe³¹] = 0,0400 mol/dm³. Czy zachodzi samorzutnie reakcja: 2Fe²⁺ + Cu²¹ = 2Fe³⁺ + Cu ? Oblicz jej stałą równowagi Kc. Jak będzie dla reakcji odwrotnej?

E%_+te = 0,771 V    E°ca2₊«u = 0,337 V    Odp. K«=2,l3-1 OT¹⁵

5.    Zmieszano 30,00 cm³ roztworu Fe³⁺ o c = 0,100 mol/dm³ i 70,0 cm³ 0,0250 M SnCl₂. Jaka liczność jonów Fe³¹ pozostanie w roztworze po ustaleniu się równowagi?

E°fo3+/FB2+ ⁼ 0,771 V E?_8o4+ySn2+ = 0,150 V    Odp. 2,34-10"¹³ mol

6.    Nadmiar metalicznego cynku dodano do 0,200 M roztworu soli miedzi(II). Oblicz

wartość stałej równowagi reakcji oraz stężenie jonów Cu²¹ w stanie równowagi. ln(10)*RT/F = 0,05916    E⁰z_o2+a, =-0,763 V    tfcawa,—0,337 V

Odp. Kc=l,54^,10³⁷; [Cu²¹] = 1,30-10'³⁸

7.    Która z poniższych reakcji przebiega podczas roztwarzania srebra w rozcieńczonym

HN0₃:

2Ag + 2Ff =2Ag⁺ + H₂    E⁰^,^ = 0,7994 V    tfm+im = 0,0000 V

3Ag + 4?r + N0₃“ =    3 Ag⁺ + NO + 2H₂0    E?_N0M40 = 0,96 V

8.    Próbkę rudy żelaza o masie 1,5380 g roztworzono w kwasie, zredukowano ilościowo żelazo do stopnia utlenienia +2 i zmiareczkcrwano zużywając 43,50 cm³ 0,04000 M KMn0₄. Ob licz procentową zawartość żelaza w rudzie. Odp. 31,59% ^{1 2}

2Mn²⁺ + 40JT = 2Mn(OH)₂ 2Mn(OH)₂ + 0₂ = 2MnO(OH)₂

MnO(OH)₂ + 21' + 4Ff = Mn^{3 4 5 6 7 8} +1₂ + 3H₂0 I₂ + 2S₂0₃²‘ = S₄0₆^2- + 2F

Obliczyć zawartość tlenuw próbce wody (mg/dm³ i dm³ 0₂/dm³ H₂0), jeśli na zmiareczkowanie jodu wydzielonego w 100,00 cm³ próbki zużyto wobec skrobi 3,15 cm³ 0,02000 MNaaS^ł    Odp. 3,53 cm³ 0₂/dm³

10.    Próbkę środka bielącego o masie m = 0,3545 g , zawierającą Ca(OCl)Cl rozpuszczono

wwodzie, zakwaszono, dodano nadmiaru jodku potasu i uwolniony jod zmiareczkowano zużywając 18,13 cm³ 0,1052 MNa^O* Oblicz zawartość procentową aktywnego chloru w preparacie. (HOC1, T,    -> I₂ , Cl“, H₂0)

Odp. 9,537%

11.    Analiza jodometryczna miedzi w roztworze zawierającym 0,3407 g próbki zużywa 35,66 cm³ 0,1004 MNa₂S₂0₃. Oblicz zawartość miedzi w próbce. Odp. 66,78%

12.    Próbkę o masie 2,9500 g zawierającą Na₂C₂0₄, H₂C₂0₄-2H₂0 i domieszki rozpuszczono i rozcieńczono do 100,00 cm³. Na zmiareczkowanie 25,00 cm³ tego roztworu zużyto 25,00 cm³ 0,1080 MNaOH (H₂C₂0₄ + 20IT —> C₂0₄²~+ 2H₂0). Na kolejne 25,00 cm³ analizy zużyto po zakwaszeniu 49,42 cm³ 0,02080 M KMn0₄ Oblicz zawartości procentoweNa₂C₂0₄ i H₂C₂0₄ 2H₂0 w próbce.

Odp. Wtw = 0,2308; w„ = 0,2216

13.    Jaka objętość 0,02000 M KMn0₄ jest niezbędna do zmiareczkowania 20,00 cm³

0,04000 M roztworu FeS0₄ w 1,0 M H₂S0₄?    Odp. 8,000 cm³

14.    0,5697 g próbkę rudy roztworzono, Fe³⁺ zredukowano do Fe⁸ i zmiareczkowano

roztworem K₂Cr₂0₇, którego każdy cm³ odpowiada 1,000% żelaza w rudzie. Jakie jest stężenie molowe roztworu K₂Cr₂0₇?    Odp. 0,01700 mol/dm³

15.    Próbkę koniaku o objętości 5,00 cm³ rozcieńczono do 500,0 cm³ (roztwór A). 10,00

cm³ roztworu A przedestylowano, zbierając etanol w 50,00 cm³ 0,01667 M roztworu K₂Cr₂0₇ zakwaszonego kwasem siarkowym (etanol utlenia się tu do kwasu octowego). Nadmiar nieprzereagcrwanego dichramianu zmiareczkowano roztworem soli żelaza(II), zużywając 16,24 cm³ 0,1006 M roztworu. Oblicz masę etanolu w 100 cm³ koniaku.    Odp. 38,77 g

Odp. 39,47 cm³ 0₂

1

   Zawartość tlenu w wodzie oznacza się jodometrycznie metodą pośrednią

2

wykorzystując właściwości jonów manganu:

3

   Nadtlenek wodoru oznacza się przez miareczkowanie roztworem KMn0₄ Próbkę

4

roztworu o objętości 10,00 cm³ rozcieńczono wodą do 100,00 cm³. Z tego roztworu

5

pobrano 20,00 cm³ zakwaszono kwasem siarkowym i zmiareczkowano zużywając

6

32,85 cm³ roztworu KMn0₄, którego 23,41 cm³ odpowiada 0,1683 g Na₂C₂0₄. Jaka

7

objętość 0₂ wydzieliła się w trakcie miareczkowania?

8

(HjOj,, MnOr, H¹ 0₂, Mn²⁺, H₂0)