Молярная масса эквивалента окислителей и восстановителей

 

Молярная масса эквивалента соответствует такому количеству вещества, которое соединяется с одним молем атомов водорода или замещает то же количество атомов водорода в химических реакциях.

Для нахождения молярных масс эквивалента (Э) в реакциях окисления-восстановления необходимо мольную массу (М) окислителя или восстановителя разделить на число электронов, присоединяемых или отдаваемых в данной реакции одной молекулой реагирующих веществ:

где n – число электронов, присоединяемых или отдаваемых одной молекулой окислителя или восстановителя;

М – мольная масса окислителя или восстановителя;

М(Э) – молярная масса эквивалента.

 

Окислительно-восстановительные потенциалы (2)*.

Кривые титрования (2)*.

Индикаторы (2)*.

 

Перманганатометрия (2)*

 

Перманганатометрия является частным случаем титрования окислителя (оксидиметрия), в котором в качестве титранта применяют КМnO₄.

Окислительная способность КМnO₄ зависит от рН среды. Ионы МnO₄^- восстанавливаются в разные продукты в соответствии со следующими реакциями:

В сильнокислой среде:

Следовательно, Mn⁺⁷, входящий в состав перманганата, восстанавливается до бесцветных Mn⁺² ионов, принимая 5 электронов отсюда: г/моль

В нейтральной, слабокислой, и щелочной средах:

При окислении в нейтральной, слабокислой, щелочной средах Mn⁺⁷ восстанавливается до Mn⁺⁴, принимая 3 электрона с образованием марганцеватистой кислоты Н₂MnO₃ или MnO(OH)₂ выпадает в виде бурого осадка, присутствие которого в растворе при титровании затрудняет определение точки эквивалентности.

Кроме того, окислительная способность перманганата в щелочной и нейтральной средах ниже, чем в кислой. Поэтому титрование перманганатом восстановителей обычно проводят в кислой среде.

Молярная масса эквивалента КМnO₄ в нейтральной, слабокислой и щелочной средах составляет: г/моль

Для сопоставления рассчитываем эквивалентную массу соли сульфата железа (II) в обменной реакции (без доступа воздуха).

Массовые отношения между веществами определяется числом участвующих в реакции зарядов, а не электронов. Тогда эквивалентная масса сульфата железа (II) составит: г/моль

Таким образом, при расчете молярной массы эквивалента необходимо учитывать условия и химизм протекающей реакции.

 

Лабораторные работы

 

1. Стандартизация рабочего раствора перманганата калия по щавелевой кислоте.

2. Определение содержания железа (II) в растворе соли Мора.

 

Практическое занятие

 

1. Расчет молярной массы эквивалента окислителя и восстановителя.