chemický příklad
komplexní sloučenina Fe+3 iontů, která velmi dobře krystalizuje z vodného roztoku ve formě světle zelených krystalů se nazývá tris(oxalato)železitan draselný. Při jeho přípravě v laboratoři bylo 20ml roztoku Fe2(SO4)3 (w(Fe2(SO4)3)=0,19 , hustota je 1,1g/ml)sráženo 12% roztokem NaOH(hustota je 1,11g/ml). Takto vysrážený hydroxid železitý byl následně rozpuštěn v 20% roztoku KH(COO)2 za tvorby komplexu K3&[Fe(C2O4)3]. POužitý roztok hydrogenoxalátu draselného byl připraven rozpuštěním (COOH)2*2H2O a (COOK)2*2H2O, navážených ve správném stechiometrickém poměru, v příslušném množství vody.
Reakce: Fe2(SO4)3 + 6NaOH = 2Fe(OH)3 +3Na2SO4
Fe(OH)3 + 3KHC2O4 = K3[Fe(C2O4)3] + 3H2O
H2C2O4 + K2C2O4 = 2KHC2O4
vypočítejte: 1. Jaký objem roztoku hydroxidu potřebujete, aby se Fe3+ kvantitativně vysrážel ve formě Fe(OH)3 (výsledek 1)
2. Vypočítejte hmotnost monohydrátu oxalátu draselného (výsledek2) a dihydrátu kyseliny šťavelové (výsledek 3) a objem vody (výsledek 4), potřebných k přípravě roztoku hydrogenoxalátu draselného.
Molární hmotnosti: M: Fe2(SO4)3=399,88 , NaOH=39,9971, Fe(OH)3=106,85, Na2SO4=142,043, KHC2O4=128,12, K3[Fe(C2O4)3]=437,21, H2O=18,01,H2C2O4=90,02, K2C2O4=166,22
Reakce: Fe2(SO4)3 + 6NaOH = 2Fe(OH)3 +3Na2SO4
Fe(OH)3 + 3KHC2O4 = K3[Fe(C2O4)3] + 3H2O
H2C2O4 + K2C2O4 = 2KHC2O4
vypočítejte: 1. Jaký objem roztoku hydroxidu potřebujete, aby se Fe3+ kvantitativně vysrážel ve formě Fe(OH)3 (výsledek 1)
2. Vypočítejte hmotnost monohydrátu oxalátu draselného (výsledek2) a dihydrátu kyseliny šťavelové (výsledek 3) a objem vody (výsledek 4), potřebných k přípravě roztoku hydrogenoxalátu draselného.
Molární hmotnosti: M: Fe2(SO4)3=399,88 , NaOH=39,9971, Fe(OH)3=106,85, Na2SO4=142,043, KHC2O4=128,12, K3[Fe(C2O4)3]=437,21, H2O=18,01,H2C2O4=90,02, K2C2O4=166,22
Odpovědi
Diskuze
c(NaOH) = 1110g*0,12/39,9971 = 3,3302 mol/dm3;
V(NaOH) = n/c = 0,0627/3,3302 = 0,01883dm3 = 18,83cm3 12% roztoku NaOH.
n(Fe(OH)3) = 2*n(Fe2(SO4)3) = 2*0,01045 = 0,0209; n(KH(COO)2) = 3*0,0209 = 0,0627 mol
n(K2(COO)2) = n(H2C2O4) = n(KH(COO)2)/2 = 0,0627/2 = 0,03135.
m(K2C2O4.H2O) = 0,03135*184,231 = 5,77562g (2)
m(H2C2O4.2H2O) = 0,03135*126,04 = 3,9513 (3)
m(KHC2O4) = 0,0627*128,12 = 8,0331g; m(20%rozt) = m(KHC2O4)/w = 8,0331/0,2 = 40,1656g
m(H2O) = 40,1656 - 3,9513 - 5,7756 = 30,4387g H2O.
OK?