Вычислите эквивалентную концентрацию раствора Na2S2O3, если 1 мл раствора дихромата калия эквивалентен 0,005584 г железа, при взаимодействии 20 мл раствора дихромата калия с KI выделяется такое же количество йода, которое оттитровывается 32,46 мл раствора Na2S2O3
Шаг 1: Запишем уравнение химической реакции перехода между реагентами.
Книга ответов: K2Cr2O7 + 6KI + 14HCl -> 2CrCl3 + 3I2 + 7H2O + 6KCl
Нам дано, что при взаимодействии 20 мл раствора дихромата калия с KI выделяется такое же количество йода, которое оттитровывается 32,46 мл раствора Na2S2O3. Значит, между реагентами находим соотношение:
6 молекул KI + 1 молекула K2Cr2O7 -> 3 молекулы I2 + ...
Шаг 2: Рассчитаем количество йода, которое молекулярно эквивалентно данной массе железа.
Молярная масса железа составляет 55,85 г/моль, поэтому
0,005584 г/55,85 г/моль = 0,0001 моль железа.
Шаг 3: Из соотношения в уравнении химической реакции, находим количество йода:
6 моль KI = 3 моль I2
Таким образом, 0,0001 моль железа молекулярно эквивалентно 0,0002 моль йода.
Шаг 4: Используя информацию о титровании раствора Na2S2O3, найдем его молярную концентрацию:
1 мл раствора Na2S2O3 = 0,03246 моль
Таким образом, 32,46 мл раствора Na2S2O3 содержат 1 моль Na2S2O3.
Тогда 1 мл раствора Na2S2O3 содержит (1/32,46) моль Na2S2O3.
Следовательно, 1 мл раствора Na2S2O3 содержит (1/32,46) * 0,0002 моль Na2S2O3.
Шаг 5: Выразим этот результат через эквивалентную концентрацию, которая в данном случае выражается через количество эквивалентов реагента (на основе его потери электрона или приобретение кислорода) и объем раствора. В случае с Na2S2O3 его эквивалентная концентрация выражается через количество эквивалентов Na2S2O3 и его объем:
1 мл = (1/32,46) * 0,0002 моль
1 мл = (1/32,46) * 0,0002 * 158,11 г/моль (молярная масса Na2S2O3)
Таким образом, эквивалентная концентрация раствора Na2S2O3 составляет (1/32,46) * 0,0002 * 158,11 г/моль = 0,000971 г/мл.