Домашние задания: Химия

Помогите решить задачу

Рассчитайте объем раствора натрия тиосульфата (0,01 моль/л), который должен израсходоваться при количественном определении нитрофурала, если избыток раствора йода (0,01 моль/л) составил 5 мл. 0,1000 г нитрофурала растворили в воде в мерной колбе вместимостью 500 мл, на анализ взяли 5 мл полученного раствора.
Наталья Дилонг
Наталья Дилонг
2 431
Рассчитаем количество вещества I2, вступающего в реакцию с нитрофуралом:

C6H6N4O4 + 2I2 + 6NaOH = C5H3NO4 + N2 + NH3 + Na2CO3 + 4NaI + 3H2O.

n(C6H6N4O4) = (5/500)*[m(C6H6N4O4)/M(C6H6N4O4)] = (5/500)*(0,1000/198,14) = 5,047*10^–6 моль, n(I2) = 2n(C6H6N4O4) = 1,009*10^–5 моль.

Рассчитаем количество вещества I2, реагирующего с тиосульфатом:

n'(I2) = 0,01*5*0,001 – 1,009*10^–5 = 3,991*10^–5 моль.

Вычислим объём раствора натрия тиосульфата:

2Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 +2NaI.

V = n(Na2S2O3)/c(Na2S2O3) = 2n'(I2)/c(Na2S2O3) = 2*3,991*10^–5/0,01 = 7,982 *10^–3 л.

Ответ: 8 мл.
НП
Никита Петров
73 747
Лучший ответ
Наталья Дилонг 3 мл должно получиться
Никита Петров странно. нитрофурал с иодом реагируют 1 : 2, верно?
Никита Петров хорошо, пойдём 'от противного'. если объем раствора тиосульфата 3 мл, тогда в реакцию вступает 3*10^–5 моль тиосульфата и 1,5*10^–5 моль иода. А поскольку изначально было 5*10^–5 моль иода, то это означает, что с нитрофуралом прореагирует 5*10^–5 –1,5*10^–5 = 3,5*10^–5 моль иода. А самого нитрофурала у нас 5*10^–6 моль. Тогда получается, что, в том случае если правильный ответ – 3 мл, нитрофурал и иод должны вступать друг с другом в реакцию в мольном отношении 1:7, что выглядит по крайней мере странно.
Никита Петров P.S. А, ну понятно. По ходу, авторы задачи перепутали молярность и нормальность растворов. А именно, можно показать, что ответ 3 мл получится, если заменить в условии задачи молярные концентрации на нормальные. То есть, при условии:

'Рассчитайте объем раствора натрия тиосульфата (0,01 н.), который должен израсходоваться при количественном определении нитрофурала, если избыток раствора йода (0,01 н.) составил 5 мл. 0,1000 г нитрофурала растворили в воде в мерной колбе вместимостью 500 мл, на анализ взяли 5 мл полученного раствора'

ответ будет как раз 3 мл.

ок.
Коля Коваленко да, на днях тоже с этим столкнулась и тоже по фармхимии, конц. иода 0,1 моль/л в условии, если перевести в норм. конц., то больше навески получалось.
Нитрофурал (C6H5N3O4) реагирует с йодом (I2) по уравнению:
C6H5N3O4 + I2 → C6H3N3O4I + HI + H2O

Молярная масса нитрофурала:
C = 6*12.01 = 72.06 г/моль
H = 5*1.01 = 5.05 г/моль
N = 3*14.01 = 42.03 г/моль
O = 4*16.00 = 64.00 г/моль
Итого, M(C6H5N3O4) = 183.15 г/моль

Масса нитрофурала, растворенного в 500 мл воды:
0.1000 г/183.15 г/моль = 0.000546 моль

Молярное соотношение реагентов 1:1, так что количество израсходованного йода равно 0,000546 моль. Известно, что избыток раствора йода составил 5 мл (0,005 л) с концентрацией 0,01 моль/л, т.е. количество избыточного йода:
0,005 л * 0.01 моль/л = 0,00005 моль

Следовательно, количество натрия тиосульфата, необходимого для отверждения избыточного йода:
0,00005 моль

Объём раствора натрия тиосульфата (0,01 моль/л), необходимый для отверждения этого количества йода:
0,00005 моль / 0,01 моль/л = 0,005 л = 5 мл.

Таким образом, необходимый объем раствора натрия тиосульфата для количественного определения нитрофурала составляет 5 мл.
РР
Рустам Рустамович
1 175
Наталья Дилонг а почему масса молярная 183
Наталья Дилонг 4 азота там

Похожие вопросы