معايرة الأكسدة والاختزال ببرمنغنات البوتاسيوم

تحديد تركيز الحديد(II) باستخدام KMnO₄

Titrations Advanced (University) 50 دقيقة ~$18,00

الهدف

تحديد تركيز محلول كبريتات الحديد(II) بمعايرته ببرمنغنات البوتاسيوم القياسية، وهو كاشف ذاتي الإشارة.

الخلفية

Potassium permanganate is a powerful oxidizing agent that reacts with Fe2+ in acidic solution. MnO4- (purple) is reduced to Mn2+ (nearly colorless), so permanganate acts as its own indicator. The endpoint occurs when a single drop of excess KMnO4 produces a permanent pink/purple color.

تحذيرات السلامة

  • KMnO₄ stains skin and clothing permanently
  • H₂SO₄ is corrosive
  • Wear safety goggles and gloves throughout
  • Wipe up KMnO₄ spills immediately

معدات الوقاية الشخصية المطلوبة

goggles gloves lab_coat

المواد

  • Iron(II) sulfate solution (100 mL)
    Unknown concentration
  • Potassium permanganate (KMnO₄) (100 mL)
    0.02M standardized
  • Sulfuric acid (H₂SO₄) (50 mL)
    1M
  • Distilled water (200 mL)

المعدات

50 mL burette Burette stand and clamp 250 mL Erlenmeyer flask 25 mL pipette Pipette filler White tile

الإجراء

1

Rinse the burette with KMnO₄ solution, then fill to the 0 mL mark. Record the meniscus reading (read from the top of the meniscus since KMnO₄ is opaque).

5 دقيقة KMnO₄ stains — handle carefully
2

Pipette exactly 25.0 mL of iron(II) sulfate solution into the Erlenmeyer flask.

3 دقيقة
3

Add 10 mL of 1M sulfuric acid to the flask to ensure acidic conditions.

2 دقيقة Handle acid carefully
4

Slowly add KMnO₄ from the burette while swirling. Each drop will decolorize as Fe2+ reduces MnO4-.

10 دقيقة
5

As the endpoint approaches, add drop by drop until a faint permanent pink/purple color persists for 30 seconds.

5 دقيقة
6

Record the final burette reading and calculate the volume used.

2 دقيقة
7

Repeat at least twice for concordant results.

15 دقيقة
8

Calculate the Fe2+ concentration using the balanced equation: MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ → Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O.

5 دقيقة

النتائج المتوقعة

The solution should transition from colorless to a persistent faint pink/purple at the endpoint. The 1:5 molar ratio of KMnO₄ to Fe2+ should yield an accurate concentration.

التنظيف

Dilute waste solutions and dispose of KMnO₄ waste according to lab protocols. Rinse the burette thoroughly with water. Clean any stains with dilute acid or sodium sulfite.

التفاصيل

الفئة
Titrations
الصعوبة
Advanced (University)
المدة
50 دقيقة
التكلفة التقديرية
$18,00
الخطوات
8
المواد
4

مزيد من التجارب

المعايرة العكسية لأقراص مضادات الحموضة 60 min المعايرة القياسية للتوصيلية 50 min معايرة الترسيب (طريقة مور) 45 min معايرة المؤشر المزدوج لخليط الكربونات-البيكربونات 55 min معايرة اليودومترية للمبيض 50 min معايرة تعقيد EDTA لقساوة الماء 45 min معايرة حمض-قاعدة بالفينولفثالين 45 min معايرة حمض-قاعدة بالميثيل البرتقالي 40 min معايرة فيتامين C باليود 40 min منحنى معايرة الرقم الهيدروجيني 50 min

Frequently Asked Questions

What is the objective of معايرة الأكسدة والاختزال ببرمنغنات البوتاسيوم?
تحديد تركيز محلول كبريتات الحديد(II) بمعايرته ببرمنغنات البوتاسيوم القياسية، وهو كاشف ذاتي الإشارة.
How difficult is معايرة الأكسدة والاختزال ببرمنغنات البوتاسيوم?
This experiment is rated as Advanced (University). It takes approximately 50 minutes to complete.
What safety precautions are needed for معايرة الأكسدة والاختزال ببرمنغنات البوتاسيوم?
Key safety precautions include: KMnO₄ stains skin and clothing permanently; H₂SO₄ is corrosive; Wear safety goggles and gloves throughout.
What materials are needed for معايرة الأكسدة والاختزال ببرمنغنات البوتاسيوم?
The main materials required are: Iron(II) sulfate solution, Potassium permanganate (KMnO₄), Sulfuric acid (H₂SO₄), Distilled water.
What results should I expect from معايرة الأكسدة والاختزال ببرمنغنات البوتاسيوم?
The solution should transition from colorless to a persistent faint pink/purple at the endpoint. The 1:5 molar ratio of KMnO₄ to Fe2+ should yield an accurate concentration.