• Hem
  • Kemi
  • Astronomi
  • Energi
  • Natur
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Standardisera och reducera kaliumpermanganat:en praktisk guide

    Av Scott Becker
    Uppdaterad 24 mars 2022

    Kaliumpermanganat (KMnO4 ) är ett kraftfullt oxidationsmedel som förlorar stabilitet över tid, särskilt när det utsätts för ljus. För korrekt kvantitativt arbete såsom titrering måste lösningen först standardiseras. Ett vanligt reduktionsmedel är natriumoxalat, som reagerar rent med permanganat och möjliggör exakt bestämning av dess koncentration. Följande protokoll visar hur man standardiserar en KMnO4 lösning och därefter reducera den i laboratoriemiljö.

    Steg 1 – Skydda KMnO4 Lösning

    Behåll KMnO4 lösning i en mörk, ogenomskinlig behållare för att förhindra fotonedbrytning. Fyll en byrett med lösningen och registrera den initiala volymen.

    Steg 2 – Förbered oxalatstandarden

    Placera en bägare under byretten och tillsätt natriumoxalatlösningen, se till att det finns en magnetisk omrörarstav. Anteckna volymen och den kända koncentrationen av oxalatlösningen.

    Steg 3 – Utför titreringen

    Använd värmeplattans magnetiska omrörningsfunktion, titrera KMnO4 mot oxalatlösningen. Värm inte bägaren; rör helt enkelt tills den ihållande lila färgen försvinner, vilket indikerar slutpunkten. Spela in volymen för KMnO4 lagt till.

    Steg 4 – Beräkna KMnO4 Koncentration

    Reaktionens stökiometri är:

    2 MnO4  + 5 C2 O4 2–  → 2 Mn 2+  + 5 CO2  + 8 H +

    Använd detta för att beräkna koncentrationen av KMnO4 lösning med:

    2 × [KMnO4 ] × VKMnO4  = 5 × [Na2 C2 O4 ] × Voxalat

    Lös för [KMnO4 ].

    Steg 5 – Bestäm den oxalatvolym som behövs för minskning

    Med det beräknade KMnO4 koncentration, använd samma stökiometriska ekvation för att hitta den exakta volymen oxalat som krävs för att helt reducera permanganatlösningen.

    Steg 6 – Blanda och observera

    Mät den beräknade oxalatvolymen och kombinera den med KMnO4 lösning. Blandningen bör bli nästan färglös när reaktionen är fullbordad.

    Steg 7 – Justera pH

    Testa lösningens pH med lackmuspapper. Om resultatet inte är mellan pH 7–8 (grönt eller gult), tillsätt små mängder natriumbikarbonat under omrörning tills neutralitet uppnås.

    Steg 8 – Eliminera kvarvarande färg

    Om en svag rosa nyans kvarstår, tillsätt en spårmängd natriumbisulfit tills färgen försvinner helt.

    Steg 9 – Kassera lösningen

    Överför den helt reducerade, färglösa lösningen till en avsedd behållare för kemiskt avfall för säker kassering.

    Saker som behövs

    • Kaliumpermanganatlösning
    • Byrett
    • Natriumoxalatlösning (känd koncentration)
    • Bägare
    • Magnetisk omrörarstav
    • Varmplatta
    • Natriumbikarbonat (fast)
    • Natriumbisulfit (fast)
    • Kalkylator
    • Papper
    • Latmuspapper

    TL;DR (för lång; läste inte)

    Om KMnO4 koncentrationen redan är känd, kan du hoppa till steg 5 och fortsätta direkt till reduktion.

    Varning

    Direktkontakt med oxalat- eller permanganatlösningar kan vara farligt för huden. Bär alltid lämplig personlig skyddsutrustning.




    © Vetenskap & Upptäckter https://sv.scienceaq.com