Fe^2+ 50.00 mL 시료를 0.0216 M KMnO4로 적정

Fe^2+ 50.00 mL 시료를 0.0216 M KMnO4로 적정

 

 

Fe^2+ 이온을 포함하는 용액 50.00 mL 시료를

0.0216 M KMnO4 용액으로 적정한다.

반응에 의해 모든 Fe^2+ 이온을

Fe^3+ 이온으로 산화시키기 위해서는

20.62 mL의 KMnO4 용액이 필요하다.

 

MnO4^-(aq) + Fe^2+(aq) → Mn^2+(aq) + Fe^3+(aq)

(균형 맞추지 않은 반응식)

 

a. 시료 용액에서 Fe^2+ 이온의 농도는 얼마인가?

 

b. 같은 적정을 하기 위해

0.0150 M K2Cr2O7 용액의 부피는 얼마가 필요한가?

 

반응은 다음과 같다

Cr2O7^2-(aq) + Fe^2+(aq) → Cr^3+(aq) + Fe^3+(aq) 산성

 

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a.

0.0216 M KMnO4 용액 20.62 mL에 들어있는 MnO4^-의 몰수

= (0.0216 mol/L) × (20.62/1000) L = 0.000445 mol MnO4^-

( 계산 설명 https://ywpop.tistory.com/7787 )

 

 

균형 맞춘 반응식

MnO4^-(aq) + 5Fe^2+(aq) + 8H^+(aq) → Mn^2+(aq) + 5Fe^3+(aq) + 4H2O(l)

( 관련 글 https://ywpop.tistory.com/7335 )

 

MnO4^- : Fe^2+ = 1 : 5 계수비(= 몰수비) 이므로,

0.000445 mol MnO4^-와 반응하는 Fe^2+의 몰수를 계산하면,

MnO4^- : Fe^2+ = 1 : 5 = 0.000445 mol : ? mol

? = 5 × 0.000445 = 0.00223 mol Fe^2+

 

 

Fe^2+ 이온의 농도

= 0.00223 mol / (50.00/1000) L

= 0.0446 mol/L

= 4.46×10^(-2) M

 

 

 

b.

균형 맞춘 반응식

Cr2O7^2-(aq) + 6Fe^2+(aq) + 14H^+(aq) → 2Cr^3+(aq) + 6Fe^3+(aq) + 7H2O(l)

( 관련 글 https://ywpop.tistory.com/7054 )

 

Cr2O7^2- : Fe^2+ = 1 : 6 계수비(= 몰수비) 이므로,

Cr2O7^2- : Fe^2+ = 1 : 6 = ? mol : 0.00223 mol

? = 0.00223 / 6 = 0.000372 mol Cr2O7^2-

 

 

0.0150 M K2Cr2O7 용액의 부피

= 0.000372 mol / (0.0150 mol/L)

= 0.0248 L

= 24.8 mL

 

 

 

[키워드] redox Fe^2+ + MnO4^-, redox MnO4^- + Fe^2+

[키워드] redox Fe^2+ + Cr2O7^2-, redox Cr2O7^2- + Fe^2+