Kemi

alkohol bestemmelse vha. redoxtitrering

03. april 2025 af LarsKrimi10 - Niveau: B-niveau

Jeg er igang med at skrive opgave i kemi om øl, men har glemt alt om mængdeberegning og redoxtitrering. Jeg har titreret et destilat og mangler kun databehandlingen, hvor jeg skal beregne ethanol indholdet i øllen, udfra titreringen. Jeg vil sætte stor pris på, hvis jeg kunne få forklaret metoden :)

Det ved hæftet billede forklarer fremgangs måden. 

Vedhæftet fil: IMG_20250403_193911.jpg

Brugbart svar (0)

Svar #1
04. april 2025 af M2023

#0. Indsætter billede.


Brugbart svar (0)

Svar #2
04. april 2025 af M2023

#0. Har du hele forsøget på skrift med beregninger?

Så vidt jeg kan se, er det overskud af kaliumpermanganat, man titrerer?!


Brugbart svar (0)

Svar #3
05. april 2025 af mathon

Til hver af de to koniske kolber tilføres 0.0004 mol KMnO4, som er i overskud i forhold til de 100 μL alkoholdestillat.

Titrering af overskydende MnO4muliggør beregning af mængden af ethanol/ethansyre
ud fra kendskab til dannelsen af ethansyre
som er:
                 5\,CH_3CH_2OH\;+\;4\,Mn{O_4}^-\;+\;12\,H^+\;\longrightarrow\; 5\, CH_3COOH\;+\;4\,Mn^{2+}+11\,H_2O


Brugbart svar (0)

Svar #4
05. april 2025 af mathon

Titrering af overskydende MnO4-

         \begin{array}{llll} 5\,Fe^{2+}\;+\;\underset{\textup{r\o dviolet}}{Mn{O_4}^-}\;+\;8\,H^+ \;\longrightarrow\;5\,\underset{\textup{gul}}{Fe^{3+}}\;+\;Mn^{2+}\;+\;4\,H_2O \end{}

5 mol (NH4)2Fe(SO4)2 ækvivalerer 1 mol KMnO4

Hvis x mL (NH4)2Fe(SO4)2 forbruges under resttitreringen
har
                          \begin{array}{llll} (0.0004-\frac{1}{5}\cdot x\cdot 10^{-4})\;\mathrm{mol}\;Mn{O_4}^-\\\\ \end{}
reageret med 

                           \begin{array}{llll} \frac{5}{4}\cdot (0.0004-\frac{1}{5}\cdot x\cdot 10^{-4})\;\mathrm{mol}\;CH_3CH_2OH\\\\ \end{}

                          


Svar #5
05. april 2025 af LarsKrimi10

#4

Titrering af overskydende MnO4-

         \begin{array}{llll} 5\,Fe^{2+}\;+\;\underset{\textup{r\o dviolet}}{Mn{O_4}^-}\;+\;8\,H^+ \;\longrightarrow\;5\,\underset{\textup{gul}}{Fe^{3+}}\;+\;Mn^{2+}\;+\;4\,H_2O \end{}

5 mol (NH4)2Fe(SO4)2 ækvivalerer 1 mol KMnO4

Hvis x mL (NH4)2Fe(SO4)2 forbruges under resttitreringen
har
                          \begin{array}{llll} (0.0004-\frac{1}{5}\cdot x\cdot 10^{-4})\;\mathrm{mol}\;Mn{O_4}^-\\\\ \end{}
reageret med 

                           \begin{array}{llll} \frac{5}{4}\cdot (0.0004-\frac{1}{5}\cdot x\cdot 10^{-4})\;\mathrm{mol}\;CH_3CH_2OH\\\\ \end{}

                          

Tak for det hjælpsomme svar, men nu hvor jeg har udregnet hvor mange mol MnO4- der reagerer med mol af CH3CH2OH, da der blev brugt 15.95 mL (NH4)2Fe(SO4)2

5/4*(0.0004 - 15.95*1/5*10^(-4)) = 0.00010125 og 0.0004 - 15.95*1/5*10^(-4) = 0.000081

Hvordan omregner jeg det til hvor mange procent der er i alkoholdestilatet

Og er den formel du bruger til udregningen af mol en standard formel? kan ikke helt forstå hvorfor det skal ganges med 10-4


Brugbart svar (0)

Svar #6
05. april 2025 af M2023

#5. Du har fået 0,000081 mol ethanol pr. 100 μL ethanolopløsning = 0,0001 L opløsning. Molariteten er 0,000081/0,0001 M = 0,81 M. Molmassen af ethanol er 46,068 g/mol. Vi sætter desiteten af ethanolopløsningen til ca. 1000 g/L. Dermed bliver masseprocenten af ethanol: 

(0,81 mol/L)·(46,068 g/mol) = 37,315 g/L ≈ 37,315 g/(1000 g væske) = 3,73 masse-% ethanol.

Det lyder rimeliget, hvis vi taler om alkoholprocenten i øl.


Brugbart svar (0)

Svar #7
07. april 2025 af mathon

kan ikke helt forstå hvorfor det skal ganges med 10-4

\begin{array}{lllll} \frac{1}{5}\cdot n_{CH_3CH_2OH}=\frac{1}{5}\cdot \left(\left\{x\right\}\;\mathrm{mL}\right)\cdot \left( 0.1\;\mathrm{\frac{mol }{L}}\right)=\frac{1}{5}\cdot \left(\left\{x\right\}\cdot 10^{-3}\;\mathrm{L}\right)\cdot \left( 10^{-1}\;\mathrm{\frac{mol }{L}}\right)=\\\\\frac{1}{5}\cdot \left\{x\right\}\cdot 10^{-4}\;\mathrm{mol} \end{}


Brugbart svar (0)

Svar #8
07. april 2025 af mathon

tiden udløb

kan ikke helt forstå hvorfor det skal ganges med 10-4

\begin{array}{lllll}n_{CH_3CH_2OH}=\frac{5}{4}\cdot \left[0.0004\;\mathrm{\textup{mol}}-\frac{1}{5}\cdot \left(\left\{x\right\}\;\mathrm{mL} \right )\cdot (10^{-1}\;\mathrm{\frac{mol}{L}})\right]=\\\\ \frac{5}{4}\cdot \left[4\cdot 10^{-4}\;\mathrm{\textup{mol}}-\frac{1}{5}\cdot \left(\left\{x\right\}\cdot 10^{-3}\;\mathrm{L} \right )\cdot (10^{-1}\;\mathrm{\frac{mol}{L}})\right]=\\\\ \frac{5}{4}\cdot \left[4\cdot 10^{-4}\;\mathrm{\textup{mol}}-\frac{1}{5}\cdot \left(\left\{x\right\}\cdot 10^{-4}\;\mathrm{mol} \right )\right]=\\\\ \frac{5}{4}\cdot \left[4-\frac{1}{5}\cdot \left\{x\right\} \right]\cdot 10^{-4}\;\mathrm{mol}=\\\\ \left(5-\frac{1}{4}\right)\cdot 10^{-4}\;\mathrm{mol}=\\\\ \frac{19}{4}\cdot 10^{-4}\;\mathrm{mol} \end{}


Brugbart svar (0)

Svar #9
07. april 2025 af mathon

korrektion

kan ikke helt forstå hvorfor det skal ganges med 10-4

\begin{array}{lllll} n_{CH_3CH_2OH}=\frac{5}{4}\cdot \left[0.0004\;\mathrm{\textup{mol}}-\frac{1}{5}\cdot \left(\left\{x\right\}\;\mathrm{mL} \right )\cdot (10^{-1}\;\mathrm{\frac{mol}{L}})\right]=\\\\ \frac{5}{4}\cdot \left[4\cdot 10^{-4}\;\mathrm{\textup{mol}}-\frac{1}{5}\cdot \left(\left\{x\right\}\cdot 10^{-3}\;\mathrm{L} \right )\cdot (10^{-1}\;\mathrm{\frac{mol}{L}})\right]=\\\\ \frac{5}{4}\cdot \left[4\cdot 10^{-4}\;\mathrm{\textup{mol}}-\frac{1}{5}\cdot \left(\left\{x\right\}\cdot 10^{-4}\;\mathrm{mol} \right)\right] \\\\ \frac{5}{4}\cdot \left[4\cdot 10^{-4}\;\mathrm{\textup{mol}}-\frac{1}{5}\cdot \left(\left\{x\right\}\cdot 10^{-3}\;\mathrm{L} \right )\cdot (10^{-1}\;\mathrm{\frac{mol}{L}})\right]=\\\\ \frac{5}{4}\cdot \left[4\cdot 10^{-4}\;\mathrm{\textup{mol}}-\frac{1}{5}\cdot \left(\left\{x\right\}\cdot 10^{-4}\;\mathrm{mol} \right)\right]=\\\\ \left[5-\frac{1}{4}\cdot \left\{x\right\}\right]\cdot 10^{-4}\;\mathrm{mol} \end{}


Brugbart svar (0)

Svar #10
07. april 2025 af mathon

dvs
            \begin{array}{llllll} \textup{Antal forbrugte mol}=&n^{\textup{reageret}}_{C_2H_5OH}=[5-\frac{1}{4}\cdot 15.95]\cdot 10^{-4}\;\mathrm{mol}\\\\ \textup{disses masse}&m=\left([5-\frac{1}{4}\cdot 15.95]\cdot 10^{-4}\;\mathrm{mol} \right )\cdot \left(46.07\;\mathrm{\frac{g}{mol}} \right )=0.004665\;\mathrm{g}\\\\ \textup{Koncentration}&[C_2H_5OH]=\frac{0.004665\;\mathrm{g}}{10^{-4}\;\mathrm{L}}=46.6459\;\mathrm{\frac{g}{L}}\\\\ \textup{s\ae ttes denne opl\o snings}\\ \textup{densitet til }1000\;\mathrm{\frac{g}{L \;opl\o sning}}\\\\ \textup{haves masseprocenten}&p_m=46.6459\;\mathrm{\frac{g}{1000\; g\;opl\o sning}}=4.66459\;\mathrm{\frac{g}{100\; g\;opl\o sning}}=4.7\% \end{}


Skriv et svar til: alkohol bestemmelse vha. redoxtitrering

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.