[scheikunde] Titratie met CuSO4*xH2O

[jbroers]

Hallo,

Bij scheikunde kregen wij een PO opdracht om 1,6g kopersulfaat op te lossen in 100ml demiwater. Van deze oplossing werd dan weer 25ml in een aparte erlenmeyer overgebracht waarna er 0,6 KI met een molariteit van 1M toe werd gevoegd. Hierbij werd 2,5ml zetmeeloplossing toegevoegd als indicator en als laatste moesten we titreren met een 0,1M oplossing van natriumthiosulfaat. Het titratiepunt vondt plaats bij 2,5ml natriumthiosulfaat. Ik begrijp grotendeels de opdracht maar 1 vraag kan ik maar niet uitkomen, wat de waarde van x is in de verhoudingsformule van kopersulfaat (CuSO4*xH2O) in dit geval. Zou iemand mij hiermee kunnen helpen want ik zit hier al ruim een paar uur over na te denken maar niks komt naar boven.

Met vriendelijke groet,

Jbroers

[Margriet]

De docent helpt je al aardig op weg met de punten 6 t/m 11. Kijk daar nog eens naar en begin dan eens met punt 6. Hoever kom je daar dan mee?

[jbroers]

Bij vraag 6 had ik als antwoord 3,17*10^-2 gram I₂. Aangezien er 2,5*10^-3 L 0.1M natriumthiosulfaatoplossing nodig was en deze in verhouding met Jood 2:1 is. Dus het aantal mol voor I₂ wordt 1,25*10^-4 mol en na het omrekenen naar gram, door dit aantal mol keer 253,8 g/mol te doen, krijg je 3,17*10^-2 gram I₂. Ik hoop dat dit klopt en bedankt voor de snelle reactie, mijn docent is er de komende weken niet en we hebben alleen een stagaire helaas

[jbroers]

Ik weet trouwens ook vraag 7, hierbij is het simpel weg het aantal mol I₂ maal 2 door de verhouding tussen Cu²⁺ en I₂, dus 2,5*10^-4 mol

[Margriet]

Je berekening klopt. Maar is het juist dat je maar 2,5 ml thio hebt verbruikt? Bedenk verbruik is eindstand min beginstand van de buret.
En nu vraag 8.

[jbroers]

Sorry ik ben bang dat ik niet helemaal begrijp wat u bedoelt. Na het toevoegen van alle stoffen enzovoorts hebben we Natriumthiosulfaat toegevoegd totdat de oplossing compleet wit werd, dit gebeurde 2 maal bij 2,5 ml Natriumthiosulfaat. Ik kwam bij vraag 8 uit op circa 3,99*10^-2 gram CuSO₄, door 2,5 *10^-4 maal 159,61 g/mol te doen. Nogmaal bedankt voor uw spoedige reactie

[Margriet]

Laten we de buretstanden even vergeten.
De berekening klopt weer. Je hebt 3,99 x 10^-2 gram CuSO₄ getitreerd. Maar hoeveel gram CuSO₄ zat er dan in je afgewogen monster? Bedenk dat je je afgewogen monster hebt verdund.

[Margriet]

..... Bedenk dat je je afgewogen monster hebt verdund.

Hier beter gezegd: Bedenk dat je maar een deel van je afgewogen monster hebt getitreerd.

[jbroers]

Owhh ik denk dat ik hem begrijp, om x te berekenen moet je de verhouding tussen het aantal mol water en het aantal mol CuSO₄ hebben. Het aantal mol water is 25ml gedeeld door 18,015 g/mol (ik reken het niet om naar gram aangezien dit vrijwel aan elkaar gelijk staat), dus 1,4*10^-3 mol en het aantal mol koper(II)sulfaat is 2,5*10^-4. Als je deze door elkaar deelt krijg je een x van ongeveer 5,55. Klopt dit, of zit ik in de verkeerde richting?

[Margriet]

.... om x te berekenen moet je de verhouding tussen het aantal mol water en het aantal mol CuSO₄ hebben.....

Inderdaad maar verder verwar je kristalwater dat opgesloten zit in het kristal met het oplosmiddel water.

Terug naar vraag 8.
Je hebt je afgewogen monster (hoeveel heb je trouwens precies afgewogen?) opgelost tot 100 ml. Daarvan heb je 25 ml genomen en getitreerd.
En in die 25 ml zit dan 0,25 x10^-3 mol CuSO₄. Eens?
En hoeveel mol kopersulfaat zat dan in de oorspronkelijke 100 ml? En dus in je monster?

[jbroers]

We hebben exact 1,60g Kopersulfaat afgewogen, daarnaast zou er dan bij 100ml, 1,0*10-3 mol CuSO₄ in zitten

[Margriet]

Klopt en je kunt nu dus uitrekenen hoeveel gram CuSO4 en ook hoeveel gram kristalwater er in je monster van 1,60 g zat.
En daarmee vraag 9 beantwoorden. Lukt dat?

Verder vraag ik mij gezien het resultaat af hoeveel ml KI-oplossing 1M je hebt toegevoegd.

[jbroers]

Hallo, ten eerste, mijn excuses voor de trage reactie het is de afgelopen tijd nogal hectisch vooral met het naderen van de PWS deadline. Ten tweede, zou er dan 1,0*10^-3 * 159,61 = 1,596*10^-1 gram CuSO₄ aanwezig moeten zijn en dus, totaal massa - massa koper(II)sulfaat = massa water geeft, 1,6 - 1,596*10^-1 = 1,44 gram water. Als je 1,44 deelt door 18,015 g/mol krijg je 8,00*10^-2 mol water. Als je dan het aantal mol water deelt door het aantal mol koper(II)sulfaat krijg je, 8,00*10^-2 / 1,0*10^-3 = 80, dus x=80. Dit lijkt me alleen een heel erg onrealistisch getal dus ik denk dat ik ergens een fout maak aangezien het alweer een tijdje geleden is sinds dat ik hieraan heb gezeten. Als antwoord op uw vraag hoeveel KI-oplossing we hebben toegevoegd is dat exact 0,6 gram zoals gevraagd in het boekje, we hebben dit gedaan met een wegschaal en dan beetje bij beetje pipetteren in een reactiebuisje totdat hij exact op 0,6 gram kwam (we hebben uiteraard op tare gedrukt voordat we de oplossing gingen afwegen).

[Margriet]

De berekening met x=80 klopt. Maar je zegt het zelf al dit is geen realistisch getal. Wat ik vermoed of eigenlijk nu wel zeker weet is dat je te weinig KI hebt toegevoegd.
In het voorschrift in de bijlage staat 0,6 gram (vast) kaliumjodide en dat je dit moet halen uit een oplossing van 1M. Je moet dan uitrekenen hoeveel ml je nodig hebt om aan die 0,6 g KI te komen en dat is natuurlijk geen 0,6 ml.

Je kunt nog eens berekenen hoeveel je volgens het voorschrift nodig gehad zou hebben en dat misschien nog meenemen in je verslag. Maar wel jammer dat door zo'n misverstand de bepaling niet gelukt is.

[jbroers]

Nu ik het inderdaad nog een keer goed lees zie ik hoe grote en domme fout ik heb gemaakt, ik heb er namelijk zeker 30x overheen gelezen. Ik zal de correcte hoeveelheid vermelden bij het verslag want we moesten, volgens een staartdeling die ik snel op een bonnetje heb geschreven, op zo'n 3,6ml KI-oplossing uitkomen. Als ik zo snel ook even nadenk, denk ik ook niet dat we meer kunnen uitkomen op de hoeveelheid ml dat we hebben toegevoegd aangezien de enige waardes die ik heb de molariteit (1M) en de massa (0,6g) zijn. Heel erg bedankt voor uw hulp!