Титр раствора КМнО4 по железу равен 0.00271 г/мл. Какова молярная концентрация эквивалентов и молярная концентрации этого раствора
Для того чтобы найти молярную концентрацию эквивалентов и молярную концентрацию раствора перманганата калия (КМnO₄) по железу, давайте сначала разберемся с некоторыми основными понятиями.
Молярная масса КМnO₄. Молярная масса перманганата калия:
- K (калий) = 39.1 г/моль
- Mn (марганец) = 54.9 г/моль
- O (кислород) = 16.0 г/моль х 4 = 64.0 г/моль
Таким образом, молярная масса КМnO₄ = 39.1 + 54.9 + 64.0 = 158.0 г/моль.
Масса раствора. У нас есть титр раствора, который равен 0.00271 г/мл. Это означает, что в 1 мл раствора содержится 0.00271 г КМnO₄.
Количество вещества. Чтобы найти молярную концентрацию (C) раствора в молях на литр (моль/л), воспользуемся формулой: \[ C = \frac{m}{M \cdot V} \] где:
- \( m \) — масса вещества (в граммах),
- \( M \) — молярная масса (в г/моль),
- \( V \) — объем раствора (в литрах).
Для 1 мл (то есть 0.001 л) раствора: \[ m = 0.00271 \text{ г}, \: M = 158.0 \text{ г/моль}, \: V = 0.001 \text{ л} \] Подставим значения в формулу: \[ C = \frac{0.00271}{158.0 \times 0.001} = \frac{0.00271}{0.158} \approx 0.0171 \text{ моль/л} \]
Молярная концентрация эквивалентов. Перманганат калия действующее вещество в реакции с железом, которое восстанавливается. Для железа (Fe²⁺) мы можем сказать, что один моль КМnO₄ реагирует с 5 молями Fe²⁺. Следовательно: \[ C_{\text{экв}} = C \times n \] где \( n \) — количество эквивалентов (в данном случае 5). \[ C_{\text{экв}} = 0.0171 \times 5 = 0.0855 \text{ экв/л} \]
Таким образом, молярная концентрация раствора КМnO₄ по железу составляет 0.0171 моль/л, а молярная концентрация эквивалентов — 0.0855 экв/л.
