Titolazione redox
Ciao! Vi propongo questa titolazione parecchio "ingarbugliata", spero di non aver preso cantonate:

1 ml di permanganato di potassio libera 0.0175 g di iodio da un eccesso di ioduro in ambiente acido. Quanti grammi di un campione contenente 89.2% di biossido di manganese e 10.8% di materiale inerte sono in grado di ossidare la quantità di acido ossalico biidrato che può essere ossidata da 37.12 ml della soluzione di permanganato?
Indicare le reazioni redox con il metodo ionico-elettronico.

Io ho ragionato così:

2MnO4(-) + 10I- + 16H(+) --> 2 Mn(+2) + 5I2 + 8H2O

neq I2 = 0.0175/PE = 0.0175/126.9 = 1.37903^10-4 
N KMnO4 = 1.37903^10-4/1^10-3 = 0.137 N
neq KMnO4 = 37.12 x 0.137/1000 = 5.08544^10-3
neq KMnO4 = neq MnO2

2MnO4(-) +5C2O4(2-) + 6H(+) --> 2 Mn(+2) +10CO2+ 8H2O

g MnO2 = 5.08544^10-3 x 86.9368 = 0.442 g

0.442:100 = x: 89.2

x= 0.394 g campione contenente 89.2% MnO2

Avrò sbagliato tutto?!

Grazie a tutti, come sempre.
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Manca l'ultima redox:

MnO2 + H2C2O4 + 2 H+ --> Mn2+ + 2 CO2 + 2 H2O

Dalla precedente reazione:
eq KMnO4 = eq H2C2O4

Da quest'ultima reazione:
eq MnO2 = eq H2C2O4
perciò:
eq KMnO4 = eq MnO2 = 5,12·10^-3 eq

ME MnO2 = MM/2 = 86,94 g/mol / 2 eq/mol = 43,47 g/eq
perché nella redox che ho scritto l'MnO2 acquista 2 e- e si riduce a Mn2+

m MnO2 = 5,12·10^-3 eq · 43,47 g/eq = 0,223 g MnO2

89,2 g MnO2 : 100 g campione = 0,223 g MnO2 : x g campione
x = 0,249 g campione
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
il che, la vita lo insegna, è diverso dall’avere “imparato una cosa”.
(Primo Levi)


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Mariù
Grazie Luisa, se non sbaglio i calcoli mi dimentico comunque qualcosa!
Grazie di cuore per l'aiuto, la disponibilità, la pazienza e la tua grandissima preparazione che metti a disposizione di ciascuno di noi.
GRAZIE!
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Ciao! Mi direste se ho risolto bene quest'esercizio?

Un campione contenente triossido di diarsenico e pentossido di diarsenico, oltre a materiale inerte, viene sottoposto, secondo opportune modalità sperimentali, ad analisi. Supponendo di impiegare 20.1 ml di iodio 0.0500 N in ambiente neutro e, dopo acidificazione e aggiunta di KI, 29.9 ml di sodio tiosolfato 0.1500 N, calcolare la somma delle masse delle specie chimiche presenti.
La reazione del triossido di diarsenico è la seguente:

As2O3 + 2 OH- <---> 2AsO2- + H2O

Io ho ragionato così:
Con la prima titolazione, titolo solo l'anidride arseniosa:
neq I2 = 20.1 x 0.05/1000 = 0.001005 neq 0 neq AS2O3

La seconda reazione libera lo iodio ossidando lo ioduro di tutte le specie di As(V) presenti quelle originali più quelle che si sono formate per ossidazione di As(III), quindi gli eq di As2O5 li ottengo per differenza:

neq S2O3(2-) 0 29.9 x 0.15/1000 = 0.004485
neq As2O5 = 0.004485 - 0.001005 = 0.00348

g As2O3 0 0.004485 x PE (PM/4) = 0.0497 g
g As2O5 = 0.00348 x PE (PM/2) = 0.399 g 

Corretto? Spero di non aver scritto sciocchezze.

Grazie, come sempre per l'aiuto prezioso.
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La ME dell'As2O5 è MM/4 perché nella semireazione di riduzione perde 4 e-, 2 e- per ogni atomo di arsenico:

As2O5 + 4 e- + 4 H+ --> As2O3 + 2 H2O

La massa di As2O5 risulta 0,200 g.
Ciao
Luisa

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Mariù
Ciao a tutti, mi direste se ho ragionato bene su questo problema?

Un campione da 8.13 g di un preparato per combattere le formiche è stato decomposto per incenerimento umido con acido solforico ed acido nitrico. L’arsenico nel residuo è stato ridotto allo stato trivalente con idrazina. Dopo la rimozione dell’eccesso di agente riducente, l’As(III) ha richiesto per la sua titolazione 23.77 ml di iodio 0.02425 M in un mezzo leggermente alcalino.

Calcolare la percentuale di anidride arseniosa nel campione di partenza.


La reazione che ho considerato è la seguente:

As2O3 + OH- --> AsO2- + H2O
AsO2- + I2 + 2 H20--> H2AsO4- + 2I- + 2H+

n I2 = 23.77 x 0.02425/1000 = 5.7442^10-4
n eq = n x 2 0 0.00115
m As2O3 = 0.00115 x PE = 0.0547 g
% As2O3 = 0.0547 x 100/8.13 = 0.672%

Spero sia giusto, grazie mille, buona giornata!
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Il testo dice che la titolazione con I2 avviene in ambiente leggermente alcalino, perciò la redox che avviene è:

AsO2(-) + I2 + 4 OH- --> AsO4(3-) +2 I- + 2 H2O

Il procedimento che hai fatto è corretto, però perché complicarsi la vita passando attraverso gli equivalenti?!?!
n I2 = n AsO2(-) = 5,764·10^-4 mol
1 mol As2O3 : 1 mol AsO2(-) = x mol As2O3 : 5,764·10^-4 mol AsO2(-)
n As2O3 = 2,882·10^-4 mol
m As2O3 = 2,882·10^-4 mol · 197,84 g/mol = 0,05702 g As2O3
% As2O3 = 0,05702 g / 8,13 g · 100 = 0,701%

Attenta a come usi la calcolatrice: nei calcoli intermedi (che sono solo moltiplicazioni e divisioni) devi tenere tutte le cifre e arrotondare solo alla fine.
Ciao
Luisa

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Mariù
Ciao! Questo esercizio mi lascia perplessa, non capisco il senso di 4 titolazioni:

Per una esperienza di laboratorio è stato preparato un campione contenente ferro cloruro (ico), ossalato acido di sodio e sodio ossalato. Pesato in bilancia analitica, è stato solubilizzato con acqua in un matraccio da 100.0 ml e sono state quindi prelevate aliquote identiche da 25.0 ml che sono state sottoposte alle seguenti analisi:
1) la prima aliquota è stata opportunamente portata a pH = 2.5 e titolata con EDTA sodico 0.1000 M consumando 20.0 ml al viraggio di idoneo indicatore;
2) la seconda aliquota è stata titolata con NaOH 0.1000 N consumando 15.0 ml al viraggio della fenolftaleina;
3) alla terza aliquota è stato aggiunto acido solforico fino ad avere una soluzione 1.0000 M in acido solforico, ed è stata poi effettuata una titolazione con esanitrocerato di ammonio 0.1000 N consumando 40.0 al viraggio di idoneo indicatore;
4) all’ultima aliquota sono stati aggiunti 50.0 ml di acido solforico 1:4 e dopo idoneo riscaldamento è stata effettuata una titolazione con permanganato di potassio 0.1000 N consumando 41.5 ml.
Calcolare i grammi dei singoli componenti la miscela iniziale.
 
1) Con la prima determino il ferro
2) Con la seconda determino NaHC2O4
3) Con la terza Na2C2O4
4) Con la quarta titolo sia NaHC2O4 che Na2C2O4, o sbaglio?

Grazie mille, come sempre.
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1) OK --> 0,0100 mol FeCl3 = 1,62 g FeCl3
2) OK --> 0,00600 mol NaHC2O4 = 0,672 g NaHC2O4

Le altre due titolazioni sono analoghe perché sia lo ione Ce(4+) che lo ione MnO4(-) ossidano sia l'NaHC2O4 che l'Na2C2O4 in ambiente acido
In ambiente acido:
NaHC2O4 + 1/2 H2SO4 --> H2C2O4 + Na2SO4
Na2C2O4 + H2SO4 --> H2C2O4 + Na2SO4
3) Con la titolazione con Ce(4+) si determinano le moli totali di H2C2O4 --> 0,00800 mol H2C2O4
H2C2O4 + 2 Ce(4+) --> 2 CO2 + 2 Ce(3+) + 2 H+
4) Con la titolazione con MnO4(-) si determinano le moli totali di H2C2O4 --> 0,00830 mol H2C2O4
5 H2C2O4 + 2 MnO4(-) + 6 H+ --> 10 CO2 + 2 Mn(2+) + 8 H2O

n medie totali = 0,00815 mol H2C2O4
n H2C2O4 da Na2C2O4 = 0,00815 - 0,00600 = 0,00215 mol
m Na2C2O4 = 0,00215 mol · 134,00 g/mol = 0,288 g Na2C2O4
Ciao
Luisa

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