Какова массовая доля Na2SO3 в пробе C, если 0,3878 г сульфита натрия растворено и обработано 50,00 см3 раствора йода

Денис

67

Для решения этой задачи, нам нужно учесть реакцию между сульфитом натрия (Na2SO3) и йодом (I2). Зная объем йода, использованного для окисления сульфита натрия, и избыток тиосульфата натрия, мы сможем рассчитать массовую долю Na2SO3 в пробе C.

Шаг 1: Запишем уравнение реакции между сульфитом натрия и йодом:

Na2SO3 + 2I2 → Na2SO4 + 2HI

Из этого уравнения видно, что на каждую молекулу Na2SO3 требуется две молекулы йода (I2) для полного окисления.

Шаг 2: Рассчитаем количество молей йода, использованного для окисления сульфита натрия. Для этого нужно узнать концентрацию раствора йода и объем, использованный в реакции.

Масса йода (I2) в растворе (m(I2)) можно рассчитать, зная его концентрацию (C(I2)) и объем (V(I2)):

m(I2) = C(I2) * V(I2)

В нашем случае, концентрация раствора йода равна 0,012451 г/см3, а объем йода, использованный для обработки пробы C, равен 50,00 см3. Подставим значения в формулу и рассчитаем массу йода (I2):

m(I2) = 0,012451 г/см3 * 50,00 см3 = 0,62255 г

Таким образом, использовано 0,62255 г йода для окисления сульфита натрия.

Шаг 3: Рассчитаем количество молей тиосульфата натрия (Na2S2O3), использованное для обратного титрования избытка йода. Аналогично, нужно узнать концентрацию раствора тиосульфата натрия и объем, использованный в реакции.

Масса тиосульфата натрия (Na2S2O3) в растворе (m(Na2S2O3)) выражается через его концентрацию (C(Na2S2O3)) и объем (V(Na2S2O3)):

m(Na2S2O3) = C(Na2S2O3) * V(Na2S2O3)

В нашем случае, концентрация раствора тиосульфата натрия при обратном титровании равна 0,025020 г/см3, а объем равен 25,40 см3. Подставим значения в формулу и рассчитаем массу тиосульфата натрия (Na2S2O3):

m(Na2S2O3) = 0,025020 г/см3 * 25,40 см3 = 0,635508 г

Таким образом, использовано 0,635508 г тиосульфата натрия для обратного титрования.

Шаг 4: Рассчитаем количество молей йода, которое необходимо для полного окисления тиосульфата натрия. Из уравнения реакции видно, что на каждую молекулу тиосульфата натрия требуется одна молекула йода для полного окисления.

Масса йода (I2) в растворе (m(I2)) можно рассчитать, зная его концентрацию (C(I2)) и объем (V(I2)):

m(I2) = C(I2) * V(I2)

В нашем случае, концентрация раствора йода равна 0,012451 г/см3, а объем тиосульфата натрия, используемый для обратного титрования, составляет 25,40 см3. Подставим значения в формулу и рассчитаем массу йода (I2):

m(I2) = 0,012451 г/см3 * 25,40 см3 = 0,3162454 г

Таким образом, необходимо 0,3162454 г йода для окисления тиосульфата натрия.

Шаг 5: Найдем массу сульфита натрия (Na2SO3) в пробе C. Для этого вычтем массу исходного йода, использованного для окисления сульфита натрия, из массы тиосульфата натрия, используемого для обратного титрования.

m(Na2SO3) = m(Na2S2O3) - m(I2)

m(Na2SO3) = 0,635508 г - 0,3162454 г = 0,3192626 г

Таким образом, масса сульфита натрия (Na2SO3) в пробе C составляет 0,3192626 г.

Шаг 6: Рассчитаем массовую долю (массовый процент) Na2SO3 в пробе C, используя следующую формулу:

массовая доля Na2SO3 = (масса Na2SO3 / масса образца C) * 100%

массовая доля Na2SO3 = (0,3192626 г / 0,3878 г) * 100% = 82,31%

Таким образом, массовая доля Na2SO3 в пробе C составляет 82,31%.