Příklad VI.2.30 Tabulky Výsledek Poradit Řešení příkladu
Čistota vzorku thiosíranu sodného pentahydrátu (% w/w) byla zjištěna jodometricky. Vzorek 0,2863 g byl v odměrné baňce objemu 100 ml rozpuštěn a baňka byla doplněna vodou na definovaný objem. Roztok vzorku o objemu 1,00 ml byl přenesen do coulometrické nádobky, která obsahovala 10 ml 0,5M-KI a 40 ml fosfátového pufru o pH = 7,0 a byl titrován jodem generovaným z KI elektrochemicky za konstantního proudu. Titrace se opakovala celkem 12 krát při různých hodnotách proudu (4, 6, 8 a 10 mA). Konec titrace se určoval potenciometricky. Časy odpovídající konci titrace změřené při různých hodnotách generačního proudu jsou uvedeny v tabulce:
I (mA)46810
t (s)278,06183,00137,90110,09
271,39181,95140,91107,94
267,76180,68135,89108,41
Určete hmotnostní procentualitu thiosíranu sodného pentahydrátu. Výsledek vyjádřete intervalem spolehlivosti pro 95 % pravděpodobnost, uveďte i relativní směrodatnou odchylku. Mr = 248,186

Řešení

Z rovnice chemické reakce: 2 S2O32- + I3- reverz S4O62- + 3 I

vyplývá, že dva thiosíranové anionty se oxidují odevzdáním dvou elektronů. Náboj spotřebovaný na generaci ekvivalentního množství jodu (titračního činidla) je např. pro první titraci:

Q = (I · t)ekv. = 0,004 A · 278,06 s = 1,1122 C

Hmotnost thiosíranu v 1 ml roztoku (z první titrace):

m = Q · zlomek = 1,1122 · zlomek = 2,86·10-3 g

Čistota thiosíranu (z první titrace):

w = zlomek · 100 = 99,93% (w/w)

Další výsledky jsou uvedeny v tabulce:

I (mA)46810
w (%)99,9293698,6499799,1171698,91052
97,5322998,08394101,280696,97885
96,2277497,3993297,6724597,40112

Průměr výsledků:

zlomek = 98,26528% 98,27%

Směrodatná odchylka:

s = zlomek = 1,394022 1,39%

Relativní směrodatná odchylka:

sr = zlomek · 100 = 1,41

Testování odlehlých výsledků (Grubbsův test):

T1 = zlomek = 1,527 < Tα = 2,387

Tn = zlomek = 2,259 < Tα = 2,387

Protože hodnoty T1 a Tn nepřekročily tabelovanou kritickou hodnotu Tα (pro α = 0,05), soubor neobsahuje (s 95 % pravděpodobností) odlehlé (vybočující) výsledky (hrubé chyby).

Interval spolehlivosti:

L1,2 = zlomek = (98,27 ± 0,89) % pro α = 0,05

Zpět