000389

27 Уравнение реакции, лежащей в основе определения содержания ионов Fe  2+ : 10FeSO 4 + 2KMnO 4 + 8H 2 SO 4 → 5Fe 2 (SO 4 ) 3 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 8H 2 O. 3. Определение ионов Fe  3+ : мерной пробиркой отбирают 10 мл сме- си и переносят в колбу для титрования, добавляют 1,5–2 г сухого йоди- стого калия KI, растворяют его, добавляют 5–6 капель крахмала и ти- руют 0,05 Н раствором тиосульфата натрия Na 2 S 2 O 3  до полного обесц- вечивания раствора. Титрование также проводят два раза. По резуль- татам титрования рассчитывают средний объем тиосульфата натрия. Уравнения реакций, лежащих в основе определения содержания ионов Fe  3+ : 2FeCl 3 + 2KI → 2FeCl 2 + I 2 + 2KCl I 2 + 2Na 2 S 2 O 3 → 2NaI + Na 2 S 4 O 6 4. Потенциал окислительно-восстановительного электрода при 298 К рассчитывается по уравнению Нернста-Петерса: 0 3 2 (FeCl ) ln (FeCl ) С RT FС ϕ ϕ = + , (1) При условии, что концентрации растворов KMnO 4  и Na 2 S 2 O 3  оди- наковы, уравнение для расчета потенциала можно представить в виде: ср. 2 2 3 0 ср. 4 (Na S O ) ln (KMnO ) V RT F V ϕ ϕ = + , (2) Исходя из схемы гальванической цепи, измеряемая ЭДС равна: Е х = φ(Fe  3+ /Fe  2+ ) – φ ХСЭ = φ (Fe  3+ /Fe  2+ ) – 0,201; (3) Из этого уравнения вычисляют φ (Fe  3+ /Fe  2+ ): φ (Fe  3+ /Fe  2+ ) = Е х + 0,201 (4) Исходя из уравнений (2) и (4), можно рассчитать стандартный редокс-потенциал φ 0 (Fe  3+ /Fe  2+ ): ср. 2 2 3 0 ср. 4 (Na S O ) 0, 201 ln (KMnO ) x V RT E F V ϕ = + - (5) Результаты заносят в таблицу Состав исходной смеси, мл Расход на титрование V ср , мл ЭДС, В φ  0 раствора FeSO 4 раствора FeCl 3 раствора KMnO 4 раствора Na 2 S 2 O 3 5 45 15 35