Навеску технического тиосульфата натрия массой 15,98 г растворили в мерной колбе на 500 мл. на титрование 25,0 мл полученного раствора расходуется 30,6 мл рабочего раствора йода с концентрацией 0,0978 моль-экв/л. какова массовая доля na2s2o3·5h2o в образце?
Va = 25 мл;
Vр-ра = 500 мл;
V(I₂) = 30,6 мл;
Сn(I₂) = 0,0978 моль-экв/л
Найти : w(Na₂S₂O₃*5H₂O)
Решение:
2Na₂S₂O₃ + I₂ = Na₂S₄O₆ + 2NaI
2S₂O₃²⁻ - 2e = S₄O₆²⁻ |1 окисление; тиосульфат-ион восстановитель
I₂⁰ + 2e = 2I⁻ |1 восстановление; йод окислитель
Мы видим, что в данной реакции происходим обмен по 1 е на частицу, значит, нормальная концентрация совпадает с молярной и число моль-эквивалентов йода равна числу моль-эквивалентов тиосульфата. и, поскольку тиосульфат натрия взят в виде кристаллогидрата, число его молей в аликвоте будет также равно числу молей йода в объеме. пошедшем на титрование..
п(I₂) = Cn*V(I₂)/1000 = 0,0978*30,6/1000 = 2,99268*10⁻³ (г-экв) = nа(Na₂S₂O3) = nа(Na₂S₂O₃*5H₂O)
Это число молей-эквивалентов в аликвоте (в 25мл раствора).
Рассчитаем число молей-эквивалентов в 500мл раствора тиосульфата.
п(Na₂S₂O₃*5H₂O) = na*Vр-ра/Va = 2,99268*10⁻³*500/25 = 0,0598536 (моля)
M(Na₂S₂O₃*5H₂O) = 23*2+32*2+16*3+1*10*16*5 = 248 (г/моль))
m(Na₂S₂O₃*5H₂O) = n(Na₂S₂O₃*5H₂O)*M(Na₂S₂O₃*5H₂O) = 0,0598536*248 ≈ 14,84(г)
(нам не нужно находить массу чистого тиосульфата и пересчитывать по пропорции на массу кристаллогидрата, можем сразу взять молярную массу кристаллогидрата)
w(Na₂S₂O₃) = (m(Na₂S₂O₃*5H₂O)/mтех)*100% = (14,84/15,98)*100 ≈ 92,9 %
ответ: 92,9%