Příklad 8.22

Jaký je oxidačně-redukční potenciál při titraci objemu 100 ml roztoku hydrochinonu koncentrace 0,01 mol·l^-1 roztokem manganistanu téže koncentrace při stálé hodnotě pH = 0 a stálých aktivitních koeficientech? Ekvivalentové zlomky jsou: 0,1; 0,5; 0,9; 1,0; 1,1.
C₆H₄O₂ + 2 e + 2 H₃O⁺ C₆H₄(OH)₂ + 2 H₂O     E^f_CH/H2CH = 0,699 V
MnO₄⁻ + 5 e + 8 H₃O⁺ Mn²⁺ + 12 H₂O     E^f = 1,510 V

Řešení:

Příklad lze řešit opět dvojím způsobem, buď podle (14a), nebo dosazením rovnovážných koncentrací do Petersovy rovnice. Objem titračního činidla potřebný pro výpočet látkové koncentrace vyplývá z definice ekvivalentového zlomku

n_H2CH = n_MnO4^- ·     a =

a) a = 0,1 tj. přídavek (0,1·100·2/5 = ) 4 ml 0,01M-KMnO₄

[CH] = mol·l^-1
[H₂CH] = mol·l^-1
E = 0,699 + 0,0295 log = 0,671 V

b) a = 0,5 tj. přídavek (0,5·100·2/5 = ) 20 ml 0,01M-KMnO₄

[CH] = mol·l^-1
[H₂CH] = mol·l^-1
E = E^f = 0,699 V

c) a = 0,9 tj. přídavek (0,9·100·2/5 = ) 36 ml 0,01M-KMnO₄

[CH] = mol·l^-1
[H₂CH] = mol·l^-1
Dosazením do Petersovy rovnice nebo podle (14a): E = 0,699 + 0,0295 log = 0,727 V

d) a = 1 tj. přídavek (1·100·2/5 = ) 40 ml 0,01M-KMnO₄

Dosazením do Petersovy rovnice nebo podle (15): E_ekv = = 1,278 V

e) a = 1,1 tj. přídavek (1,1·100·2/5 = ) 44 ml 0,01M-KMnO₄

[MnO₄^-] = mol·l^-1
[Mn²⁺] = mol·l^-1
E = 1,51 + = 1,498 V
Podle (16) je výsledek tentýž.

Zpět