高锰酸钾溶液的配制和标定
高锰酸钾溶液的配制和标定
一、实验目的
1.掌握高锰酸钾标准溶液的配制方法和保存条件;
2.掌握用Na2C2O4作基准物标定高锰酸钾溶液浓度的原理、方法及滴定条件;
3.了解催化剂对滴定反应速度的影响。
二、实验原理
市售的KMnO4试剂常含有MnO2和其他杂质;蒸馏水中含有少量有机物质,它们能使KmnO4还原为MnO(OH)2,而MnO(OH)2又能促进KMnO4的自身分解:
4MnO42H2O4MnO23O24OH
见光时分解得更快。因此,KMnO4溶液的浓度容易改变。必须正确地配制和保存,如果长期使用,必须定期进行标定。
标定KMnO4溶液的基准物质有As2O3、铁丝、H2C2O4·2H2O和Na2C2O4等,其中以Na2C2O4最为常用。Na2C2O4易纯制,不易吸湿,性质稳定。在酸性条件下,用Na2C2O4标定KMnO4的反应为:
2MnO45C2O4216H2Mn210CO28H2O
滴定时利用MnO4本身的紫红色指示终点,称为指示剂。
三、试剂与仪器
KMnO4(s)分析纯;Na2C2O4(s)基准试剂或分析纯;H2SO4溶液3mol·L-1。 台秤、电光天平、锥形瓶、移液管、容量瓶、酸式滴定管
四、实验步骤
配制0.02(0.1)mol·L-KmnO4溶液500mL称取1.6(8.0)gKMnO4溶于500mL水中,盖上表面皿,加热至沸并保持微沸状态1小时,冷却后于室温下放置2~3天后,用微孔漏斗或玻璃棉过滤,滤液贮于清洁带塞的棕色瓶中。
KmNO4溶液的标定 准确称取0.13~0.16g(0.65~0.80g)基准物质Na2C2O4置于250mL锥形瓶中,加40mL水10Ml3mol·L-H2SO4,加热至70oC~80oC(即开始冒蒸气时的温度),趁热用KmnO4溶液进行滴定。由于开始时滴定反应速度较慢,滴定的速度也要慢,一定要等前以滴KMnO4的红色褪去再滴入
下一滴。随着滴定的进行,溶液中产物即催化剂Mn2+的浓度不断增大,反应速度加快,滴定的速度也可适当加快,此为自身催化作用。直至滴定的溶液呈微红色,半分种不褪色即为终点。注意终点时溶液的温度应保持在60oC
C(KMnO4)=【(2/5)*m(Na2C2O4)】/【V(KMnO4)*M(Na2C2O4)】
M(Na2C2O4)=134.00g/mol
M(KMnO4)=158.04g/mol