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.
Behåll KMnO4 lösning i en mörk, ogenomskinlig behållare för att förhindra fotonedbrytning. Fyll en byrett med lösningen och registrera den initiala volymen.
Placera en bägare under byretten och tillsätt natriumoxalatlösningen, se till att det finns en magnetisk omrörarstav. Anteckna volymen och den kända koncentrationen av oxalatlösningen.
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.
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 ].
Med det beräknade KMnO4 koncentration, använd samma stökiometriska ekvation för att hitta den exakta volymen oxalat som krävs för att helt reducera permanganatlösningen.
Mät den beräknade oxalatvolymen och kombinera den med KMnO4 lösning. Blandningen bör bli nästan färglös när reaktionen är fullbordad.
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.
Om en svag rosa nyans kvarstår, tillsätt en spårmängd natriumbisulfit tills färgen försvinner helt.
Överför den helt reducerade, färglösa lösningen till en avsedd behållare för kemiskt avfall för säker kassering.
Om KMnO4 koncentrationen redan är känd, kan du hoppa till steg 5 och fortsätta direkt till reduktion.
Direktkontakt med oxalat- eller permanganatlösningar kan vara farligt för huden. Bär alltid lämplig personlig skyddsutrustning.