Rozwiązane

Próbkę o masie 100 mg zawierającą tlenek cynku oraz obojętne zanieczyszczenia umieszczono w kolbie miarowej. Do kolby dodano 20 ml H2SO4 o stężeniu 0.05225 mol/l i po rozpuszczeniu próbki rozcieńczono zawartość kolby do 100 ml. Z kolby pobrano próbki po 10 ml roztworu i miareczkowano je roztworem NaOH o stężeniu 0,0263 mol/l, zużywając średnio 4,26 ml tego roztworu. Obliczyć ułamek masowy cynku w próbce w %(m/m) (odp 31,7%)



Odpowiedź :

Baltazar

m próbki ZnO  = 100 mg = 0,1 g

------------------------------------------------------------------------------------

Całkowita ilość kwasu

V kwasu = 20 ml = 20 cm³ = 0,02 dm³

c mol kwasu = 0,05225 mol/dm³

c mol = n / V

n kwasu = 0,02 dm³ * 0,05225 mol/dm³ = 1,045 * 10⁻³ mol

--------------------------------------------------------------------------------------

Ilość zasady  

V zasady = 4,26 ml = 4,26 cm³ = 0,00426 dm³

c mol zasady = 0,0263 mol/dm³

c mol = n / V

n zasady = 0,00426 dm³ * 0,0263 mol/dm³ = 0,11204* 10⁻³ mol

------------------------------------------------------------------------------------------

Ilość kwasu, która przeregowała z zasadą

2NaOH  + H₂SO₄ -------> Na₂SO₄ + 2H₂O

2 mole zasadu reagują z 1 molem kwasu

0,11204* 10⁻³ mol zasady --- x moli kwasu

n kwasu = 0,05602 * 10⁻³ mol

--------------------------------------------------------------------------------------------

ilość kwasu w 100 ml

0,05602 * 10⁻³ mol kwasu było w 10 cm³

x   moli kwasu -------------------------- 100 cm³

n kwasu = 0,5602 * 10⁻³ mol

-----------------------------------------------------------------------------------------

Ilość kwasu, która przeregowała z tlenkiem cynku

n kwasu = 1,045 * 10⁻³ mol - 0,5602 * 10⁻³ mol  = 0,4848 * 10⁻³ mol

------------------------------------------------------------------------------------------

ilość tlenku cynku, która przereagowała z kwasem

ZnO + H₂SO₄ ---> ZnSO₄ + H₂O

1 mol ZnO reaguje z 1 molem kwasu

n ZnO = n kwasu = 0,4848 * 10⁻³ mol

------------------------------------------------------------------------------------------

masa tlenku cynku w próbce

M ZnO = 81,38 g/mol

m ZnO = 81,38 g/mol * 0,4848 * 10⁻³ mol  = 0,0395 g

------------------------------------------------------------------------------------------

Masa cynku w próbce

M Zn = 65,38 g/mol

w 81,38 g ZnO jest   65,38 g Zn

  0,0395 g ZnO ----- x g Zn

m Zn = 0,0317 g

------------------------------------------------------------------------------------------

ułamek masowy cynku w próbce

m/m = 0,0317 g / 0,1 g * 100 % = 31,7 %

Inne Pytanie