Post on 27-Jul-2015
Manganometrische titratie van K2Cr2O7 - molariteit (M)
We werken een voorbeeld uit van de berekeningen die nodig zijn voor de manganometrische
titratie van Cr2O2−7 in mol en molariteit (M).
Standaardisatie van KMnO4 met (COOH)2
Er wordt een ±0, 01 M KMnO4-oplossing bereid (zie labovoorbereiding).
MMKMnO4 = 158, 0 g/mol
De KMnO4-oplossing wordt gestandaardiseerd met oxaalzuur-dihydraat ((COOH)2 · 2H2O)
volgens de tweede methode.
MM(COOH)2 · 2H2O = 126, 07 g/mol
Op de analytische balans moet steeds ±63, 0 mg (COOH)2 · 2H2O worden afgewogen (zie
labovoorbereiding). De titratiereactie is
5(COOH)2 + 2MnO−4 + 6H+ −−→ 10CO2 + 2Mn2+ + 8H2O
Op het equivalentiepunt moet de stoichiometrische verhouding van de reactievergelijking in
rekening gebracht worden als men wil werken in mol.
nMnO−4
n(COOH)2
=2
5⇒ nMnO−
4=
2
5× n(COOH)2
(COOH)2 · 2H2O 1. (ml) 2. (ml) 3. (ml) 4. (ml)
E.V. MnO−4 24,31 21,63 20,76 20,61
B.V. MnO−4 5,06 1,69 0,73 0,63
T.V. MnO−4 19,25 19,94 20,03 19,98
mg(COOH)2 · 2H2O mmol(COOH)2 · 2H2O mmolMnO−4
mlMnO−4
MMnO−4
1 62,8 0,498 0,199 19,25 0,0104
2 62,7 0,497 0,199 19,94 0,00998
3 62,8 0,498 0,199 20,03 0,00995
4 63,1 0,501 0,200 19,98 0,0100
We merken op dat de eerste titratie niet binnen de foutenmarge valt. Bijgevolg werd er een
vierde titratie uitgevoerd.
Foutenmarge =Mgrootst −Mkleinst
Mkleinst× 100%
=0, 0100N− 0,00995M
0,00995M× 100%
= 0,50% < 1%
We nemen het gemiddelde van de drie molariteiten van de laatste drie titraties om de con-
centratie van de bereide MnO−4 -oplossing te kennen.
Mgem =0,00998M+ 0,00995M+ 0,0100M
3= 0,00998M
Analytische chemie: lab T. Mortier 1
Standaardisatie van Fe2+ met MnO−4
Er wordt een ±0, 05 M FeSO4-oplossing bereid (zie labovoorbereiding) die wordt gestandaar-
diseerd met de gestandaardiseerde KMnO4-oplossing volgens de titratiereactie
5Fe2+ + MnO−4 + 8H+ −−→ 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
Fe2+ 10,00ml 20,00ml 20,00ml 20,00ml
E.V. MnO−4 10,82 23,00 21,48 20,58
B.V. MnO−4 1,07 3,41 1,87 1,06
T.V. MnO−4 9,75 19,59 19,61 19,52
Foutenmarge =Vgrootst −Vkleinst
Vkleinst× 100%
=19, 61ml− 19, 52ml
19, 52ml× 100%
= 0, 46% < 1%
Vgem =19, 59ml + 19, 61ml + 19, 52ml
3= 19, 57ml
Om de concentratie van de FeSO4-oplossing te berekenen, moeten we uitgaan van de stoichio-
metrische verhouding in de reactievergelijking.
nFe2+
nMnO−4
=MFe2+ ×VFe2+
MMnO−4×VMnO−
4
=5
1
MFe2+ =5
1×
MMnO−4×VMnO−
4
VFe2+
=5
1× 0,00998M× 19,57ml
20,00ml= 0,0488M
Titratie van K2Cr2O7 met Fe2+ en KMnO4
Er wordt een overmaat Fe2+ toegevoegd aan de onbekende K2Cr2O7-oplossing.
Cr2O2−7 + 6Fe2+ + 14H+ −−→ 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O
nFe2+
nCr2O2−7
=6
1⇒ nFe2+ =
6
1× n
Cr2O2−7
De overmaat Fe2+ wordt teruggetitreerd met de gestandaardiseerde KMnO4-oplossing.
5Fe2+ + MnO−4 + 8H+ −−→ 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
nFe2+
nMnO−4
=5
1⇒ nFe2+ =
5
1× n
MnO−4
2 T. Mortier Analytische chemie: lab
K2Cr2O7 10,00ml 20,00ml 20,00ml 20,00ml
FeSO4 20,00ml 30,00ml 30,00ml 30,00ml
E.V. MnO−4 11,39 10,79 11,60 9,61
B.V. MnO−4 2,02 1,39 2,22 0,24
T.V. MnO−4 9,37 9,40 9,38 9,37
Foutenmarge =Vgrootst −Vkleinst
Vkleinst× 100%
=9, 40ml− 9, 37ml
9, 37ml× 100%
= 0, 32% < 1%
Vgem =9, 40ml + 9, 38ml + 9, 37ml
3= 9, 38ml
Als men wil werken in mol, moet men goed de stoichiometrische verhouding van de reactie-
vergelijkingen bestuderen. Het aantal mol Fe2+ is gelijk aan de som van zes keer het aantal
mol Cr2O2−7 en vijf keer het aantal mol MnO−
4 .
nFe2+ = 6× nCr2O2−7
+ 5× nMnO−4
6× nCr2O2−7
= nFe2+ − 5× nMnO−4
We houden dus rekening met de stoichiometrische verhoudingen van de twee reactievergelij-
kingen om de concentratie van de onbekende K2Cr2O7-oplossing te berekenen.
6×MCr2O2−7×VCr2O
2−7
= MFe2+ ×VFe2+ − 5×MMnO−4×VMnO−
4
MCr2O2−7
=MFe2+ ×VFe2+ − 5×MMnO−
4×VMnO−
4
6×VCr2O2−7
=0, 0488M× 30, 00ml− 5× 0, 00998N× 9, 38ml
6× 20, 00ml= 0, 00830M
We berekenen tot slot het aantal mg K2Cr2O7 per 100 ml oplossing met MMK2Cr2O7 =
294, 2 g/mol.
0,00830mol/l× 294,2 g/mol = 2,44 g/l
= 2,44mg/ml
= 244mg K2Cr2O7/100ml Oplossing
Analytische chemie: lab T. Mortier 3