0.598 g Fe sample 0.0123 M KMnO4 0.0225 L

모든 철을 Fe^2+ 이온으로 전환하고

KMnO4로 적정한 반응의 완결된 알짜 이온 반응식이

8H^+ + MnO4^- + 5Fe^2+ → 5Fe^3+ + Mn^2+ + 4H2O 일 때

철이 함유된 0.598 g의 시료를 당량점까지 적정하는데

0.0123 M KMnO4 0.0225 L가 필요하다면

시료에 들어있는 철의 질량백분율은?

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적정에 소비된 MnO4^-의 몰수를 계산하면,

(0.0123 mol/L) (0.0225 L) = 0.00027675 mol MnO4^-

8H^+ + MnO4^- + 5Fe^2+ → 5Fe^3+ + Mn^2+ + 4H2O

MnO4^- : Fe^2+ = 1 : 5 계수비(= 몰수비) 이므로,

0.00027675 mol MnO4^-와 반응한 Fe^2+의 몰수를 계산하면,

MnO4^- : Fe^2+ = 1 : 5 = 0.00027675 mol : ? mol

? = 5 × 0.00027675 = 0.00138375 mol Fe^2+

Fe의 몰질량 = 55.845 g/mol 이므로,

0.00138375 mol Fe^2+의 질량을 계산하면,

0.00138375 mol × (55.845 g/mol) = 0.0773 g Fe

시료에 들어있는 철의 질량백분율을 계산하면,

(0.0773 g / 0.598 g) × 100 = 12.9%

답: 12.9%

[키워드] 화학량론 기준