Witaj :)
Powyższe zadanie jest to analiza ilościowa, a konkretniej kompleksonometria. Analiza ta polega na oznaczaniu zawartości metali, które ulegają reakcji kompleksowania. Czynnikiem kompleksującym jest u nas roztwór EDTA. EDTA ma taką właściwość, że nie zależnie od wartościowości metalu reakcja ta zachodzi zawsze w stosunku stechiometrycznym 1:1.
Pierwsze co zrobimy, to obliczymy stężenie molowe naszego titranta, czyli EDTA. Wypiszmy dane z zadania:
[tex]m_{EDTA}=1,6751g\\ V_r=200cm^3=0,2dm^3\\ M_{EDTA}=372,24g/mol[/tex]
Do obliczenia stężenia molowego EDTA skorzystamy ze wzoru na stężenie molowe:
[tex]\Large \boxed{C_{EDTA}=\frac{m_{EDTA}}{M_{EDTA}\cdot V_r} }[/tex]
Podstawmy nasze dane:
[tex]\Large \boxed{C_{EDTA}=\frac{1,6751g}{372,24g/mol\cdot 0,2dm^3} =0,0225mol/dm^3}[/tex]
Teraz zapisujemy równanie reakcji między EDTA, a jonami magnezu:
[tex]Mg^{2+}+H_2Y^{2-}\rightleftarrows MgY^{2-}+2H^+[/tex]
Jak widzimy, reakcja zachodzi w stosunku molowym 1:1.
Możemy teraz zapisać zależność między jonami magnezu, a EDTA:
[tex]\Large \boxed{\frac{m_{Mg^{2+}}}{M_{Mg}}=C_{EDTA}\cdot V_{EDTA}} }[/tex]
Przekształcamy powyższy wzór, aby móc obliczyć zawartość jonów magnezu:
[tex]\Large \boxed{m_{Mg^{2+}}=C_{EDTA}\cdot V_{EDTA}\cdot M_{Mg}}[/tex]
Zapiszmy dane:
[tex]C_{EDTA}=0,0225mol/dm^3\\ V_{EDTA}=24,4cm^3=0,0244dm^3\\ M_{Mg}=24,31g/mol[/tex]
Podstawmy dane pod wzór:
[tex]\Large \boxed{m_{Mg^{2+}}=0,0225mol/dm^3\cdot 0,0244dm^3\cdot 24,31g/mol=0,0133g}[/tex]
Obliczona zawartość jonów magnezu odnosi się do miareczkowanej ilości naszego analizowanego roztworu, czyli do 20cm³. Naszym zadaniem jest obliczenie, ile jonów magnezu znajduje się w 250cm³ takiego roztworu. Obliczmy to z proporcji:
[tex]0,0133g\ ---\ 20cm^3\\ x_g\ ---\ 250cm^3\\ \\ \Large \boxed{x_g=\frac{250cm^3\cdot 0,0133g}{20cm^3}= 0,1663g}[/tex]
ODP.: Zawartość jonów magnezu w kolbie na 250cm³ wynosi 0,1663g.
