Oplosstrategie redoxvraagstukken reeks 4 Vraagstuk 8 Aanvulling bij gegevens: neutraal midden MnO4- gaat nar MnO2 (factor 3) Mn2+ gaat naar MnO2 (factor 2) Vraagstuk 9 Factor van Na-oxalaat is 2 / molmassa = 134 g/mol Vraagstuk 10 As2O3 oplossen in NaOH en aanzuren geeft een oplossing van AsO33-. Halfreactie: AsO33- gaat naar AsO43- (factor is hier 2) Maar 1 mol As2O3 levert 2 mol AsO33- (factor van As2O3 is 4) Ce4+ gaat naar Ce3+ Eerste stap: concentratie Ce4+ uitrekenen: 0,0961 mol/l Tweede stap: Ce4+ reageert met I- tot Ce3+ en I2 I2 titreren met natriumthiosulfaat Concentratie thiosulfaat uitrekenen: 0,07484 mol/l Derde stap: kaliumjodaat reageert met jodide in overmaat zuur midden tot dijood. Dit I2 reageert met thiosulfaat. Let op: factor I2 is 2 en factor thiosulfaat is 1 (2 elektronen voor 2 mol thiosulfaat) Vraagstuk 11 0,2200 g onzuiver Cu bevat 0,2186 g Cu. Wordt opgelost tot Cu2+ Bij reactie met jodide gaat Cu2+ naar Cu+ en wordt er I2 gevormd. Dit dijood wordt getitreerd met thiosulfaat. Concentratie thiosulfaat berekenen: 0,0981 mol/l H2O2 reageert naar H2O (2 elektronen). Jodide weer naar dijood dat getitreerd wordt met thiosulfaat Vraagstuk 12 Concentratie oxalaat berekenen: 0,04827 mol/l Titraties met kaliumpermanganaat in zuur midden (factor 5) Uit de laatste titratie (16,80 ml kaliumpermanganaat) kan de concentratie aan permanganaat berekend worden: 0,02230 mol/l Bepaling van MnO2: aan 50,00 ml oxalaat wordt het MnO2 toegevoegd. Alle MnO2 wordt omgezet tot Mn2+ en de overblijvende hoeveelheid wordt getitreerd met kaliumpermanganaat. Hoeveelheid oxalaat toegevoegd = 50,00 ml x 0,04827 mol/l Hoeveelheid oxalaat teruggetitreerd halen uit titratie met 2,25 ml kaliumpermanganaat Verschil geeft hoeveelheid oxalaat verbruikt: 2,2881 mmol Dit is gelijk aan de hoeveelheid mmol mangaandioxide (allebei factor 2) Omrekenen naar aantal mg mangaandioxide: 198,9 mg Vraagstuk 13 1 mol Fe2O3 levert 2 mol Fe3+ Halfreactie dichromaat met factor 6 Equivalentie: wil niet zeggen dat ze met elkaar reageren hier. Vraagstuk 14 Uitrekenen hoeveel mmol Fe er is: 3,819 mmol. En dan titratievergelijking Vraagstuk 15 Uit titratiegegevens haal je het aantal mmol oxalaat: 0,5500 1 mol Ca2+ reageert met 1 mol oxalaat (tweewaardig anion) Vraagstuk 16 Uit de titratie haal je dat er 1,9418 mmol Fe2+ getitreerd werd. Permanganaat in zuur midden. Indien het product FeO zou zijn, weten we dat 1 mol FeO zou leiden tot 1 mol Fe2+ Uitrekenen met molmassa FeO hoeveel mg product je dan zou hebben: 139,5 mg Zelfde redenering voor twee andere producten en dan kom je uit dat het aantal mg Fe3O4 het dichtst ligt bij het getal 0,1500 g. Vraagstuk 17 As(III)/As(V) halfreactie Bromaat reageert in zuur midden tot bromide (zes elektronen) Aantal mmol : AsO33- uitrekenen: 1,107 mmol Totale hoeveelheid AsO43- na de titratie reageert tot het Mg-product. Let op in 1 mol Mg2As2O7 zit 2 mol AsO43Dan vind je als totale hoeveelheid AsO43- na de titratie: 8,0728 mmol Verschil van de twee levert je de oorspronkelijke hoeveelheid AsO43- Vraagstuk 18 Factor kaliumtetroxalaat voor zuur-base titratie is 3 (drie protonen) Factor kaliumtetroxalaat voor redoxtitratie is 4 (twee oxalaatgroepen en iedere oxalaatgroep levert twee elektronen) Vraagstuk 19 Concentratie kaliumpermanganaat uitrekenen: 0,1000 mol/l Halfreactie voor oxidatie van salicylzuur schrijven: rekening houden met regels voor het bepalen van de oxidatietoestand van organische verbinding. Gemiddelde oxidatietoestand voor koolstof in salicylzuur is nul. Oxidatie tot koolstofdioxide. Per mol koolstof: 4 elektronen. 7 koolstofatomen levert 28 elektronen Ladingsbalans aanpassen met hydroxide (basisch midden; vandaar ook carbonaat in plaats van koolstofdioxide in reactie) Atoombalans aanpassen met watermoleculen. Rekening moet kloppen, anders fout in redenering Factor van permanganaat in basisch midden is 3 (reactie tot mangaandioxide). Vraagstuk 20 Uit de reactie van kaliumjodaat met jodide in zuur midden weten we dat er per mol kaliumjodaat 3 mol I2 wordt gevormd. Dat betekent 0,00192 mmol I2 Dijood titreren met thiosulfaat: 0,00384 mmol thiosulfaat in overmaat Oorspronkelijke hoeveelheid toegevoegd thiosulfaat: 0,00500 mmol Verbruikte hoeveelheid thiosulfaat die gereageerd heeft met dijood die uit ozon gevormd is: 0,00116 mmol Dat betekent dat er 0,00058 mmol dijood gevormd is uit 0,00058 mmol ozon. Met molmassa ozon (48 g/mol) uitrekenen hoeveel mg ozon. Lucht werd bemonsterd 5 l/minuut gedurende 25 minuten: 125 liter lucht Rekening houdend met de dichtheid vind je het resultaat Vraagstuk 21 hoef je niet op te lossen Vraagstuk 22 Gegevens in reacties vertalen: S2- reageert met zwavelzuur tot H2S Dit waterstofdisulfide wordt meegesleurd met het CO2 naar de wasfles In de wasfles zal het waterstofdisulfide reageren met zinkacetaat en er wordt ZnS neerslag gevormd. Na aanzuren zal het sulfide met dijood reageren tot S en jodide. De overmaat dijood wordt teruggetitreerd met thiosulfaat Uitrekenen: hoeveelheid dijoood in overmaat: 0,0781 mmol Toegevoegde hoeveelheid (0,1250) – overmaat = dijood die gereageerd heeft met sulfide: 0,0469 mmol dijood = 0,0469 mmol sulfide Vraagstuk 23 Vertalen in reacties 2 Mn(OH)2 + O2 → 2 MnO(OH)2 In het reactieproduct heeft Mn oxidatietrap 4 Aanzuren levert Mn(SO4)2 : let op! Foutje in cursustekst Mn(IV) reageert met jodide tot Mn(II) en I2 Het dijood dat gevormd wordt, wordt dan getitreerd met thiosulfaat Berekenen: uit titratiegegevens met thiosulfaat: 0,6028 mmol I2 Komt overeen met aantal mmol Mn(IV). Maar voor 1 mol O2 krijg je 2 mol Mn(IV) Dus: 0,3014 mmol zuurstof in 500 ml Met molmassa dizuurstof krijg je het aantal mg/l. 1 mol gas (ideale gaswet) is gelijk aan 22,4 l. Hiermee bereken je het aantal ml/l Vraagstuk 24 Reacties opschrijven: Fe(II) naar Fe(III) Dichromaat naar Chroom (III) in zuur midden (6 elektronen) Dizuurstof reageert naar water (4 elektronen) Berekening: toegevoegd dichromaat: 0,4000 mmol Overmaat dichromaat haal je uit titratie met 3,68 ml Fe(II): 0,1533 mmol dichromaat Verbruikt dichromaat: 0,2467 mmol en dat voor 20,00 ml monster Reactie dichromaat – dizuurstof: factor 6 en factor 4 Bereken je uit 18,50 mmol dizuurstof per liter Vraagstuk 25 Uit vochtgehalte bereken je hoeveelheid droge stof: 0,460 g droge stof Uit titratie van Fe(II) met permanganaat: 2,760 mmol Fe2+ 1 mol Fe3O4 levert 3 mol Fe2+ Hoeveelheid Fe3O4 berekenen: 213,0 mg