Kemi

Masseprocent af jern i stålprøve

29. april 2015 af Cicero9123 (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hejsa!

Jeg har fået opgaven

Jernindholdet i en stålprøve, som indeholder mangan, skal bestemmes i et laboratorium. 0,450 g af stålprøven opløses i sur væske, og manganindholdet oxideres til permanganat, MnO4-.
Ved reaktion med 50, 0 mL 0,80 M FeSO_4 reduceres permanganat til mangan (II). Overskydende Fe(II) oxideres med 22,4 mL 0,100 MK2 Cr2 O7
6Fe2+(aq)+CR2O72-(aq)+14 H+(aq)→6 Fe3+(aq)+2Cr3+(aq)+7H2O(l)

A) Hvad er det ækvivalente mængdeforhold mellem jern (II)ioner og dichromat?

Der er forholdet 6:1.

B) Udregn masseprocenten af jern i stålprøven?

Jeg er dog i tvivl om hvordan B regnes. Er der nogen som kan hjælpe?

Brugbart svar (0)

Svar #1
29. april 2015 af mathon

$\! \! \! \! \! \! \! \! \! \! \! m(Fe)_{overskydende}=6\cdot (0,0224\; L)\cdot \left ( 0,100\; \frac{mol}{L} \right )\cdot \left ( 55{,}847\; \frac{g}{mol} \right )=0{,}125097\; g$

Svar #2
29. april 2015 af Cicero9123 (Slettet)

Skal man så bare finde masseprocenteten - mellem den overskydende m(Fe)/0,450g?

Brugbart svar (0)

Svar #3
29. april 2015 af Heptan

B) Nej, det er mere kompliceret end som så. Benyt stofbevarelsen af jern:

$n(Fe)_{total}=n(Fe)_{ikke\ overskud}+n(Fe)_{overskud}$

$\Leftrightarrow n(Fe)_{ikke\ overskud}=n(Fe)_{total}-n(Fe)_{overskud}$

... Jeg kunne ikke finde på noget smart navn andet end n(Fe)_{ikke overskud} ...

Jævnfør det pænt opstillede reaktionsskema nedenfor ses, at jern(II) og permanganat reagerer i forholdet 5:1.

5 Fe²⁺_(aq) + MnO₄^-_(aq) + 8 H⁺_(aq) → 5 Fe³⁺_(aq) + Mn²⁺_(aq) + 4 H₂O_(l)

Heraf kan stofmængden af mangan beregnes ved

$n(Mn)=\frac{1}{5}\cdot n(Fe)_{ikke\ overskud}$

Nu er det let at beregne massen med m = nM, og dermed masseprocenten:

$\omega Fe=\frac{0,450\ \textup{g}-m(Mn)}{0,450\ \textup{g}}\cdot 100\ \%$

Svar #4
29. april 2015 af Cicero9123 (Slettet)

Mange tak!

Skriv et svar til: Masseprocent af jern i stålprøve

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.