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酸化還元滴定
ある濃度の過酸化水素水を20mlはかりとり、 これに希硫酸を加えて酸性にした。 この溶液を0,01mol/lの過マンガン酸カリウム水溶液で滴定したところ 35ml加えたとき過酸化水素水との反応が完了した。 過酸化水素の濃度(質量パーセント)は? ただし、過酸化水素水の密度は1g/cm3とする。 中和とまた違うというのは分るのですが・・・。 この問題は価数は関係ない・・・んでしょうか? どなたか解説をお願いします。 あ、答は0,15パーセントだそうです。
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過マンガン酸イオンの酸性での反応は、 2MnO4^- + 10e^- + 10H^+ → 2Mn^2+ + 5H2O 過酸化水素が「酸化される」場合の反応は、 H2O2 → 2e^- + H2O 過酸化水素水の濃度をC(mol/L)とすると、 0.01(mol/L) × 5(電子) × 35(mL) = C(mol/L) × 2(電子) × 20(mol/L) C=0.01×5×35÷2÷20=1.75/40=4.375×10^-2 (mol/L) 過酸化水素の分子量は34.014なので、 34.014×4.375×10^-2≒148.8 (g) 1L中に148.8gなので「過酸化水素水の密度は1g/cm3」を用いて(水と同じと考えて)、 148.8÷1000×100≒0.15 (%)
反応式を書いて考えれば価数(というより酸化数の変化)が関係することは明白なはずですし、仮にそれを意識しなかったとしてもKMnO4とH2O2がどういった割合で反応するかもわかるはずです。 だとすればH2O2の物質量も計算できるはずです。 『この問題は価数は関係ない・・・んでしょうか?』等と書いている時点で、反応式から考えようという意思が感じられませんね。まあ、取りあえずは反応式を書いて考えることです。