Odważono 0,5500 g zanieczyszczonego chloranu(V) potasu i po rozpuszczeniu w wodzie w kolbie miarowej otrzymano 200 cm3 roztworu. Do próbki 25,00 cm3 tego roztworu wprowadzono 50,00 cm3 roztworu siarczanu(VI) żelaza(II) o stężeniu 0,0900 mol/dm3 i całość ogrzano. Jeden z produktów reakcji tworzy z jonami Ag+ biały osad, który szybko ciemnieje pod wpływem światła. Na odmiareczkowanie nadmiaru soli żelaza(II) w środowisku kwasowym, zużyto 15 cm3 roztworu manganianu(VII) potasu o stężeniu 0,0200 mol/dm3.
Obliczyć czystość chloranu(V) potasu.


Odpowiedź :

V KMnO₄ = 15 cm³ = 15 * 10⁻³ dm³

c mol = 0,02 mol/dm³

cmol = n / V

n KMnO₄ =  15 * 10⁻³ dm³ *  0,02 mol/dm³ = 3 * 10⁻⁴ mol

----------------------------------------------------------------------------------

V FeSO₄ = 50 cm³ = 0,05 dm³

c mol = 0,09 mol/dm³

n FeSO₄ = 0,05 dm³ * 0,09 mol/dm³ = 45 * 10⁻⁴ mol

-----------------------------------------------------------------------------------

10FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ ---> 2MnSO₄ + 5Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 8H₂O

10 moli FeSO₄ reaguje z 2 molami KMnO₄

x moli FeSO₄ ------------- 3 * 10⁻⁴ mol KMnO₄

nadmiar moli  FeSO₄

n FeSO₄ = 10 mol * 3 * 10⁻⁴ mol / 2 mol = 15 * 10⁻⁴ mol

---------------------------------------------------------------------------------

ilość moli FeSO₄ która przereagowała z KClO₃

n FeSO₄ = 45 * 10⁻⁴ mol - 15 * 10⁻⁴ mol = 30 * 10⁻⁴ mol

-----------------------------------------------------------------------------

6FeSO₄ + KClO₃ + 3H₂SO₄ ----> KCl + 3Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O

6 moli FeSO₄ reaguje z 1 molem KClO₃ --- 122,5 g KClO₃

30 * 10⁻⁴ mol FeSO₄ -------------------------------- x g KClO₃

m KClO₃ = 30 * 10⁻⁴ mol  * 122,5 g / 6 mol = 0,06125 g

0,06125 g KClO₃ jest w 25 cm³

x g KClO₃ ---------------- 200 cm³

mKClO₃ = 0,06125 g * 200 cm³ / 25 cm³ = 0,49 g

----------------------------------------------------------------------

czystość KClO₃

% KClO₃ = 0,49 g * 100 % / 0,55 g = 89,1 %