Какая среда (pH) имеется в виду в задаче: KMnO4+NaNO3+...?

[Yaliny]

Имеется вот такая задача:

Рассчитайте навеску нитрита натрия, которую следует растворить в колбе 250 мл, если на взаимодействие с 10 мл этого раствора расходуется 15 мл 0,0528 н. раствора перманганата калия.

 

Ничего не сказано о реакции среды и о добавлении кислоты. Свидетельствует ли это, что подразумевается нейтральная среда, то есть KMnO4 + NaNO2 + H2O → MnO2 + KOH + NaNO3?

 

Но, кажется, что на практике чаще используется кислая среда, так как реакция идет быстрее, без нагревния и пр., то есть так (upd) 5NaNO₂ + 3H₂SO₄ + 2KMnO₄ = 5NaNO₃ + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 3H₂O

Какой вариант вы бы выбрали?

Изменено 29 Мая, 2013 в 23:07 пользователем Yaliny

[aversun]

  В 29.05.2013 в 20:45, Yaliny сказал:

Имеется вот такая задача:

KMnO4 + NaNO2 + H2SO4 → MnSO4 + K2SO4 + Na2SO4 + NO2 + H2O

Не так.

5NaNO₂ + 3H₂SO₄ + 2KMnO₄ = 5NaNO₃ + 2MnSO₄ + 3H₂O + K₂SO₄

[Yaliny]

  В 29.05.2013 в 22:44, aversun сказал:

Не так.

5NaNO₂ + 3H₂SO₄ + 2KMnO₄ = 5NaNO₃ + 2MnSO₄ + 3H₂O + K₂SO₄

Спасибо! Вы правы! Скопировала неглядя из книжки.

[Че Гулливер]

m(NaNO2) = 1,5*0,0528*69*25 = 136,62 g

[Yaliny]

  В 30.05.2013 в 01:21, Че Гулливер сказал:

m(NaNO2) = 1,5*0,0528*69*25 = 136,62 g

Напишите, пожалуйста. формулу, по которой считали. У меня совсем другой ответ. Откуда числа 1,5 и 25?

 

upd. Разобралась! Все оказалось намного проще! Правда у меня немного не так.

 

по формуле V1C1=V2C2 находим С2=Сн(NaNO2)=(15мл*0,0528 н)/10мл =0,0792 н.

 

массу навески расчитываем по формуле m =(Cн*V*Mэ)/1000

Mэ - молярная масса эквивалента

Mэ=М(NaNO2)*fэ

fэ=1/2, так как NaNO2 отдал 2 электрона.

Т.е. m(NaNO2)=(0?0792н.*250мл*(69г/моль /2))/1000=0,683г

 

Проверьте, пожалуйста - правильно?

Изменено 30 Мая, 2013 в 07:57 пользователем Yaliny

[plick]

  В 29.05.2013 в 20:45, Yaliny сказал:

на практике чаще используется кислая среда, так как реакция идет быстрее, без нагревния и пр.,

 

Далеко и совсем не поэтому используется кислая среда.

[Yaliny]

  В 30.05.2013 в 07:09, plick сказал:

Далеко и совсем не поэтому используется кислая среда.

Спасибо за комментарий,

ну да, это понятно. Пермнганат в кислой среде проявляет наибольшие окислительные свойства и восстанавливается до растворимых продуктов, в отличие от др сред. Но и условия протекания тоже важны на практике.))

 

Буду благодарна, если ответите по существу. Судя по всему решать в кислой среде?

Изменено 30 Мая, 2013 в 07:34 пользователем Yaliny

[Yaliny]

Все, разобралась - спасибо всем за ответы ) - решала, используя кислую реакцию среды.

Изменено 30 Мая, 2013 в 07:58 пользователем Yaliny

[Че Гулливер]

Cn = nэкв./V, Cn(A/B ) = Cn(B )*V(B )/V(A)

15 ml/10 ml = 1,5; 250 ml/10 ml = 25

Изменено 30 Мая, 2013 в 07:38 пользователем Че Гулливер

[Yaliny]

Проверьте - правильно ли в итоге решила?

Решила двумя способами - сначала мудреным сложным, потом попроще. В итоге ответы сошлись. Есть только сомнения в расчете эквивалентов.

 

Везде использовала реакцию

5NaNO₂ + 3H₂SO₄ + 2KMnO₄ = 5NaNO₃ + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 3H₂O

Ппростой способ.

 

по формуле V1C1=V2C2 находим С2=Сн(NaNO2)=(15мл*0,0528 н)/10мл =0,0792 н.

 

массу навески расчитываем по формуле m =(Cн*V*Mэ)/1000

Mэ - молярная масса эквивалента

Mэ=М(NaNO2)*fэ

fэ=1/2, так как NaNO2 отдал 2 электрона.

Т.е. m(NaNO2)=(0?0792н.*250мл*(69г/моль /2))/1000=0,683г

 

Сложный способ:

 

Переведем нормальную концентрацию в молярную:

С_м=С_Н∙f_э

Так как во время реакции окислитель (KMnO₄) принял 5 электронов, то фактор эквивалентности (f_э) равен 1/5 .

=> См(KMnO₄)= 0,0528н./5 = 0,01056 моль/л

Составим пропорцию и рассчитаем количество вещества KMnO₄, потребовавшееся для реакции:

0,01056 моль содержится в 1000 мл

х моль содержится в 15 мл

x=15*0,01056/1000=0,0001584 моль

Из уравнения реакции видно, что на 2 моля KMnO₄ расходуется 5 молей NaNO₂, следовательно на 0,0001584 моля KMnO₄ было израсходовано 0,000396 моля NaNO₂.

Таким образом, в 10 мл раствора NaNO₂ содержится 0,000396 моля, следовательно в 250 мл содержится 0,0099 молей.

Рассчитаем массу необходимой навески:

m(NaNO₂)=M(NaNO₂)*ν(NaNO₂)=69г/моль*0,0099 моль=0,6831 г.

 

Ответ: m(NaNO₂)= 0,6831 г

Изменено 30 Мая, 2013 в 08:19 пользователем Yaliny