Домашние задания: Химия

СРОЧНО ПОМОГИТЕ С ХИМИЕЙ

Из навески сплава 1,2000г железо перевели в Fe(ll) и оттитровали 1,0000 н. Ce(SO4)2:
Ce^4+ +Fe^2+⇆Ce^3+ +Fe^3+
Вычислить процентное содержание железа в сплаве по следующим результатам потенциометрического титрования:
Vce(so4)2,мл 2,0 10,0 18,0 19,8 20,0 20,2 22,0
Е,мВ . . . . 712 771 830 889 1110 1332 1391
тут нужно по точкам кривую титрования построить (зависимость Е от объема) и обработать ее методом касательных ( как на скрине а)
объем в т.э. V=20 мл
m(Fe2+) = Cн*V(Ce(SO4)2)*Mэ(Fe2+) /1000 =
1*20*55.85/1000=1.117 g
w=m*100/a=1.117*100/1.2=93,08%

Fe2+ - e = Fe3+ fэкв(Fe2+)=1; Мэ = М
ЗК
Зина К.
91 003
Лучший ответ
Для проведения расчётов сначала найдем значение константы равновесия реакции титрования, используя данные из задачи:

Ce^4+ + Fe^2+ ⇆ Ce^3+ + Fe^3+

и известный фактор Вант-Гоффа F = 96485 Кл/моль:

E = [(RT/nF) ln(K)] + E°, где

E - ЭДС при данной концентрации и составе реакционной системы
R = 8,31 Дж / моль K - универсальная газовая постоянная
T = 298 К - температура системы
n - количество электронов, переходящих в реакции
F - фактор Фарадея
K - константа равновесия реакции
E° - стандартный электродный потенциал реакции и равен 1,68 В (из таблиц)

Решая уравнение, найдем значение константы равновесия:

ln(K) = (EnF - E°nF) / (RT)

ln(K) = (1391 мВ * 10 ^ -3 - 1,68 В) * 2 / (8,31 Дж / моль K * 298 K)

ln(K) = 13,958

K = exp(13,958) = 9,75 * 10 ^ 6

Теперь посчитаем количество моль Ce^4+ в растворе:

V(CeSO4)2 = 20,0 мл
C(CeSO4)2 = 1,0000 Н
n(Ce^4+) = V(CeSO4)2 * C(CeSO4)2 = 0,00002 моль

Также рассчитаем количество перешедшего железа:

n(Fe^2+) = n(Ce^4+) = 0,00002 моль

n(Fe) = n(Fe^2+) * M(Fe) = 0,00002 моль * 55,8 г/моль = 0,001116 г

Найдем процентное содержание железа в сплаве:

m(Fe) = 0,001116 г
m(сплава) = 1,2000 г

% содержания железа = (m(Fe) / m(сплава)) * 100% = (0,001116 г / 1,2000 г) * 100% = 0,0930% (до 4 знаков после запятой). Ответ: 0,0930%.
Alexandra Hadjioglo
Alexandra Hadjioglo
892