Для определения содержания хрома в феррохроме (сплав, состоящий в основном из железа и хрома и микроколичеств некоторых других элементов) навеску сплава растворяют в серной кислоте (концентрации 30–40 %), раствор разбавляют водой, добавляют к нему избыток персульфата аммония и кипятят до появления окраски марганцевой кислоты (если сплав не содержит марганца, то предварительно добавляют несколько капель раствора ). По окончании реакции в раствор вводят дополнительное количество серной кислоты и индикатор, после чего проводят титрование солью Мора, представляющей собой двойной сульфат железа(II) и аммония. Содержание хрома в феррохроме рассчитывают исходя из количества соли Мора, израсходованной на титрование.
1) Какой вид титрования применяется для определения хрома данным методом?
2) Напишите уравнения реакций, происходящих при
а) растворении железа и хрома в составе сплава в серной кислоте;
б) кипячении раствора с персульфатом аммония (в том числе образование марганцевой кислоты);
в) титровании раствора солью Мора.
3) Рассчитайте содержание хрома в сплаве (в процентах по массе), если для его определения взяли 0,2 г сплава, а на титрование израсходовано 30 мл раствора с концентрацией 0,25 моль/л.
1. Окислительно-восстановительное титрование.
2. a)
(если железо частично окисляется до для определения это не имеет значения, так как на следующей стадии оно в любом случае окисляется);
б)
в)
3) Согласно уравнению реакции (в), 6 моль соли Мора взаимодействуют с 1 моль двухромовой кислоты (что соответствует 2 моль хрома). 30 мл раствора с концентрацией 0,25 моль/л содержат 0,0075 моль соли Мора, таким образом в реакцию вступило 0,00125 моль что соответствует 0,0025 моль хрома, или 0,13 г. Так как исходная навеска сплава составляет 0,2 г, содержание в нем хрома равно 65 %.