Come utilizzare l'equazione Redox per trovare il numero di acque di cristallizzazione in acido ossalico

L'acido ossalico è un acido organico forte e tossico con la formula molecolare C2H2O4. Quando si aggiunge il permanganato di potassio, che è un forte agente ossidante, si abbattere l'acido ossalico in CO2 e acqua. Se già hai titolato di un campione di acido ossalico con permanganato di potassio, è possibile utilizzare l'equazione redox per determinare quanta acqua era originariamente presente nel cristallo, supponendo che non c'erano nessun altre impurità. Le molecole di acqua inglobate nella struttura di cristallo sono chiamate anche acque di cristallizzazione.

Istruzioni

• Scrivere l'equazione redox bilanciata per acido ossalico e lo ione permanganato, che è come segue: 2 MnO4 - + 5 C2H2O4 + 16 H +---> 2 (Mn2 +) + 10 CO2 + 8 H2O.

• Si noti che due ioni permanganato sono tenuti a ossidare cinque molecole di acido ossalico. Utilizzando i dati dal vostro titolazione, moltiplicare il numero di moli di ione permanganato che hai aggiunto di (5/2). Se si aggiungono 0,01 moli di ione permanganato, ad esempio, questo significherebbe esistono (5/2) * (0.01) = 0,025 moli di acido ossalico originariamente presente.

• Moltiplicare il numero di moli di acido ossalico per la massa molare di acido ossalico, che è di 90 grammi per mole. Se tu avessi 0,025 moli di acido ossalico, per esempio, avresti 0,025 x 90 = 2,25 grammi di acido ossalico.

• Sottrarre il peso calcolato dell'acido ossalico dalla massa del tuo materiale di partenza. Si dovrebbe hanno pesato il materiale di partenza prima che si iniziasse la titolazione. Se la massa del materiale di partenza era 2,7 grammi, ad esempio, 2.7-2.25 = 0,45 grammi.

• Dividere la massa dell'acqua che avete calcolato al passaggio precedente da 18 grammi per mole, che è la massa molare di acqua. Per esempio, 0.45 / 18 è 0,025 moli di acqua.

• Dividere il numero di moli di molecole d'acqua presenti per il numero di moli di acido ossalico originariamente presente per determinare il rapporto di molecole d'acqua alle molecole di acido ossalico nel cristallo originale. Nell'esempio, 0.025 / 0.025 = 1, quindi per ogni acido ossalico molecola c'era una molecola di acqua nel campione originale.