Titulación redox
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Background
Dado que el ion permanganato es violeta en color y el ion manganeso (ii) es casi incoloro, el punto final en las titulaciones utilizando permanganate como el titulador puede ser Tomado como el primer color rosa permanente que aparece en la solución. En este experimento, el permanganato de potasio se usa para determinar el número de moléculas de agua en sulfato de hierro hidratado (II). La reacción ocurre en medio ácido, y su ecuación es: MNO4- + 5 Fe2 + + 8H -> Mn2 + + 5 Fe3 + + 4H2O
El color rosa de la solución MN04 diluida indica el extremo de la reacción <///// P>
Procedimiento
Parte I: Preparación de la solución de sulfato de hierro (II) (aproximadamente 0.1 mol.dm-3)
1- Admite aproximadamente 2 .78 g de los Sulfato de hierro (ii) en un matraz volumétrico de 100 cm3
2- en un vaso de precipitados de 100 cm3 diluido 7.0 cm3 de 6.0 mol.dm-3 ácido sulfúrico Solución en 35.0 cm3 de agua destilada
<< p> 3- Transfiera la solución ácida al matraz volumétrico y diluya a la marca.
Parte II: Titulación de la solución de sulfato de hierro (II)
1- pipeta 10.00 cm3 de La solución de sulfato de hierro (II) en un matraz Erlenmeyer de 125 cm3, y luego agrega aproximadamente un volumen igual de agua.
2- Titular con solución permangananada para un color rosa dorado débil. Repita la titulación para la precisión
recopilación de datos
datos cualitativos
El color de la solución de sulfato de hierro (ii) es extremadamente verde claro.
H2SO4 La solución es incolora.
de hierro (ii) amarillo con un tinte verde.
permangananato (MNO4-) es púrpura oscuro.
Punto final de la titulación : El color rosa dorado claro es observable.
Después de los granos de hierro (II) se mezclaron con agua, en la parte inferior de las suspensiones grisáceas de Erlenmeyer que observamos.
Diagrama del aparato de titulación: <// P>
Datos cuantitativos
Tabla 1: VI y VF (volúmenes iniciales y finales) de la solución KMNO4 por titulación
Trial1*2345
VI – Volumen inicial de KMNO4 (± 0.01cm3) 0.0113.0526.0018.1018.10
VF – Volumen final de KMNO4 (± 0.01 cm3) 13.0526.0038.9631.0531.07
Mass of Iron (((((masa ((masa ((hierro ((((( Ii) granos de sulfato M (Feso4) (â ± 0.01 g) 2.79g
Volumen de solución de sulfato de hierro V (Feso4) (± 0.01 cm3) 10.00
Concentración de permanganato [kmno4] (mol.dm-3) 0.0200
Tabla 2: masa de hierro (ii) granos de sulfato, volumen de solución de sulfato de hierro (II) y concentración de permanganato:
Procesamiento y presentación de datos
Cálculo de muestra del volumen de permanganato de potasio agregado:
dvn = vf – vi
dv1 = vf – vi </p >
= 13.05 – 0.01
= 13.04 cm3
Incertidumbre de dv = d (dv)
d (dvn) = 0.01 + 0.01 </ p>
= 0.02 cm3
= 0.02 x 10-3 dm3
dv = (13.04 ± 0.02) x 10-3 dm3
tabla 3: Volúmenes de permanganato de potasio agregado
ensayo1234
v (kmno4) agregado (± 0.02 cm3) 13.0412.9612.9912.97
Volumen promedio de permanganato de potasio de potasio (Kmno4) Agregado

∠† = 

 </p >
∠† = 12.96 + 12.95 + 12.97 + 12.95/3
∠† = 12.96 cm3
∠† = 
ï¿ ¼
∠† = 0.02 cm3
∠† = (12.96 ± 0.02 cm3)
Por lo tanto, el volumen promedio de permananganato de potasio (KMNO4) se agregó 12.96 cm3
Cálculo de la concentración molar de la solución Fe2+
MNO4-+ 5 Fe2++ 8 H+ â † ‘Mn2++ 5Fe3++ 4H2O
En el punto de equivalencia: 
[mno4-] x v (mno4-) = [fe2+] x v (fe2+)/5 [fe2+] = 0.0200 x 0.01299 x 5 </p >0.01000
[Fe2+] = 0.13 ± 0.02 mol.dm-3Cálculo del número de moles de feso4xH2O en solución de volumen total
n (feso4xh2o) = [Fe2+] x vsoln
= 0.130 x 100.0 x 10-3
= 0.0130 mol
Determinación de la masa molar (experimental) de feso4xh2o:
m: masa molar, n: número de moles, m: masa
n = m/m
m = m/n <// p>
m (feso4) = 2.79g
n (feso4xh2o) = 0.0130 mol
m (feso4xh2o) =
x = ï ¿¼
x es un entero, por lo tanto, lo consideramos 4. Los valores de las masas molares de los diferentes elementos se obtuvieron de la siguiente fuente:
Tsokos, K. (2005). Física para el Diploma IB. Cambridge University Press.
Conclusión y evaluación
En este laboratorio, estamos tratando de determinar el número de moléculas de agua en sulfato de hierro hidratado (II). Realizamos la titulación redox utilizando Permanganate como nuestro titulante. Cuando se alcanzó el punto final de la reacción, la solución se volvió incolora debido a la producción del ion manganeso (i). Calculamos que el número de moléculas de agua es 3. Sin embargo, el valor teórico de las moléculas de agua es 7.

%Error relativo =

% Error relativo =

% error relativo =
% error relativo = 43 % <// P>
Nuestro porcentaje de error fue muy alto; Por lo tanto, podemos decir que el experimento no es confiable ya que nuestras proyecciones 57% de descuento en los valores reales. Esto se debe a las muchas fuentes de error y a la ineficiencia del experimento diseñado.
Las fuentes humanas de error en el experimento fueron:
de hierro (ii) sulfato se expusieron al aire durante algún tiempo antes de admitir los granos en el agua, debido al hecho de que los grupos seguían dejando el frasco que contiene la sustancia abierta
Errores de peso
Burette Lectura de lectura
Lecturas de volumen de titulación de punto final inexacto, debido al salpicamiento de soluciones contra las paredes de Erlenmeyer
principalmente antes de comenzar el experimento, deberíamos haber preparado algunos experimentos que nos permitan determinar las concentraciones reales de los reactivos en Nuestros Erlenmeyers y Beakers antes de mezclarlos. Debería haberse realizado una titulación de base de ácido en el ácido sulfúrico para determinar su concentración exacta (es decir, debería haberse estandarizado en el momento del experimento).
Algunos de los granos de sulfato de hierro (II) se dejaron En un frasco expuesto durante el experimento, lo que puede conducir a que se pierdan algunas moléculas de agua. La molécula de sulfato de hierro (II) no puede ganar más de 7 moléculas H20 ya que Fe2+ tiene solo 7 ligandos. Sin embargo, Fe2+ puede sufrir oxidación y convertirse en Fe3+ debido a la posible reacción de Fe2+ con el oxígeno presente en el aire. Por lo tanto, esta reacción afecta nuestros resultados
El permanganato de potasio es uno de los agentes oxidantes más utilizados porque es extremadamente potente. Sin embargo, este notable poder oxidante tiene sus inconvenientes. Debido a que es tan poderoso, reacciona con prácticamente cualquier cosa que pueda oxidarse. Esto conduce a un cambio en la concentración y la composición cuando se almacena. Por lo tanto, en este experimento deberíamos haber preparado y estandarizado el permanganato de potasio durante el momento del experimento. Las soluciones de permanganato de potasio están preparadas para ser una concentración aproximada, y luego se estandarizan contra un estándar primario conocido de la misma sustancia que se analizará en la muestra desconocida. KMNO4 debería haberse valorado contra una solución de oxalato de sodio con concentración conocida para determinar su concentración exacta en la solución.
Una titulación en blanco entre el ácido sulfúrico y KMNO4 debería haberse realizado para determinar si las impurezas o no las impurezas están presentes en H2SO4. Por ejemplo, es una impureza que está presente puede sufrir oxidación, el MNO4- se reducirá así dando un color púrpura. Durante la titulación en blanco, cuando llegamos a un punto, no se observa un aumento en la intensidad del color púrpura, podemos usar la información sobre el volumen de MNO4, agregado para calcular en la titulación redox real, el volumen real de MNO4-reaccionando con los iones Fe2+ .
Estandarización del permanganato de potasio
material
agitador magnético
Magnet de agitación
oxalato de sodio secado <// P>
Permanganato de potasio
Calentador eléctrico
Burette
Erlenmeyer Flask
embudo
Escala de pesaje
beaker
termómetro
Procedimiento
1.Peigh 3.2g de kmno4 en un matraz de 750 ml de Erlenmeyer y llene 1/3 de él con agua destilada
2. Asegre la solución para revolver durante 10 minutos utilizando un agitador magnético
3.Cle la botella con agua destilada y permita que continúe hasta que la solución sea necesaria Para la titulación
4. Valoree tres muestras de 0.30 g de oxalato de sodio seco y colóquelo en un matraz Erlenmeyer de 500 ml y se disuelva en 50 ml de agua destilada
5. 200 ml adicionales de agua destilada seguidos de 30 ml de 3 mol.dm-3 H2SO4
6. Pour La solución KMNO4 en la bureta necesaria para la titulación utilizando un embudo
7. Agregue constantemente por permanganato de titulación a la solución de oxalato de sodio y ácido y revuelva lentamente hasta alcanzar el punto de equivalencia y se observa un débil color rosa
8. Elimine la solución de pie hasta que el color rosado desaparezca. (Esto puede tardar de 30 a 45 segundos ya que la reacción no es instantánea)
9. Heat la solución a 55 a 60 ° C.
10. Cuando se alcanza la temperatura requerida , complete la titulación agregando permanganato lentamente hasta alcanzar un color rosa débil y dure durante unos 30 segundos
11. La temperatura de la solución debe ser al menos 55 ° C al final de la titulación </P >
Titulación en blanco
Material
agitador magnético
imán de agitación
Permanganato de potasio
Calentador eléctrico
Burette
Erlenmeyer Flask
embudo
Escala de pesaje
beaker
termómetro
Procedimiento
1.Add 250 ml de agua y 50 ml de 3mol.DM-3 de H2SO4
2. Calentando la solución a 55 a 60 â ° C tres veces y calcular el volumen medio necesario para valorar el ácido.
