Примеры решения задач по теме: Окислительно-восстановительное титрование
2. Йодометрия
Пример 1. К навеске 0,1275 г дихромата калия K2Cr2O7 прибавлен избыток иодида калия; выделившийся иод оттитрован 22,85 мл раствора тиосульфата натрия Na2S2O3∙5H2O. Найти нормальность тиосульфата и его титр по иоду.
Решение.
K2Cr2O7+6KI+7H2SO4=4K2SO4+Cr2(SO4)3+3I2+7H2O
Cr2O72- + 14H+ + 6e- = 2Cr3+ + 7H2O,
2I- - 2e- = I2,
ЭK2Cr2O7=М / 6 =49,03, ЭI2 =М /2 126,9.
Определяем количество миллиграмм-эквивалентов дихромата калия в навеске 0,1275 г:
127,5 / 49,03 = 2,6 (мг-экв).
Столько же миллиграмм-эквивалентов тиосульфата натрия Na2S2O3∙5H2O прореагировало с дихроматом калия.
Нормальность тиосульфата натрия равна:
2,6 / 22,85 = 0,1142
Титр тиосульфата натрия по йоду равен:
ТNa2S2O3∙5H2O/I2 = (Сн (Na2S2O3∙5H2O) * Мэ (I2)) / 1000
ТNa2S2O3∙5H2O/I2 = (0,11452*126,9) / 1000 = 0,014480 (г-мл).
Пример 2. Определить количество сульфата натрия в исследуемом растворе, если на титрование I2, выделенного из иодида калия эквивалентным ионам SO42- количеством ионов CrO42-, затрачено 12,00 мл 0,0540 н. раствора тиосульфата натрия Na2S2O3∙5H2O.
При йодометрическом определении сульфат-ионы SO42- замещаются эквивалентным количеством хромат ионов, которые определяются иодометрически:
Na2SO4 + BaCrO4 → ↓BaSO4 + Na2CrO4.
Избыток хромата и сульфата бария удаляют путем фильтрования. Количество хромата натрия Na2CrO4, эквивалентное количеству сульфата натрия Na2SO4, определяют иодометрически:
2Na2CrO4+6KI+8H2SO4=3I2+Cr2(SO4)3+2Na2SO4+8H2O+3K2SO4,
CrO42- + 8H+ + 3e- = Cr3+ + 4H2O, ЭNa2CrO4 = .
Согласно уравнению реакции молекуле сульфата натрия соответствует одна молекула хромата натрия. Следовательно,
ЭNa2SO4=М /3 = 142,048 / 3 = 47,349.
Количество миллиграмм-эквивалентов хромата натрия равно:
N(Na2S2O3)∙V(Na2S2O3)=12∙0,0540=0,648 (мг-экв).
Количество сульфата натрия в растворе равно:
0,648∙47,35=30,68 (мг) = 0,0307 (г).