Wie sehen die entsprechenden Reaktionsgleichungen bei einer Redoxtitration aus?

Question

Aufgabe:

Redoxtitration Iodat-/Iodit-Ionen

Problem/Ansatz:

40g Speisesalz werden im Erlenmeyerkolben in 150 ml destilliertem Wasser gelöst, mit 10 ml Schwefelsäure (c(H2SO4)=0,1 Mol/l) versetzt und unter rühren 10 ml Kaliumiodid-Lösung (w(KI)=5%) zugesetzt. Danach wird die Probe mit Natriumthiosulfat-Lösung (c(Na2S2O3)=0,01mol/l) titriert, bis die Lösung nur noch schwach gelb ist. Nun gibt man einige Tropfen Stärkelösung dazu und titriert vorsichtig weiter, bis sich die blaue Lösung schlagartig entfärbt.

Bei der untersuchten Salzprobe wurden bis zur Entfärbung 2,9 ml Na2S2O3 -Lösung verbraucht.

Meine Fragen dazu sind nun folgende:

Wie sehen die entsprechenden Reaktionsgleichungen aus? Ich bin wirklich total lost.

Wie viel Milligramm Iod ist einem Gramm Salz enthalten?

Schließlich noch fragen zum Ablauf: Wieso wird mir Schwefelsäure angesäuert und weshalb entfärbt sich die Lösung, ich dachte eher sie würde sich dann blau färben.

Ich weiß dass ist viel aber ich bin auf jede Hilfe angewiesen, weil ich es für morgen brauche.

Answer 1

Salut,

40g Speisesalz werden im Erlenmeyerkolben in 150 ml destilliertem Wasser gelöst, mit 10 ml Schwefelsäure (c(H2SO4)=0,1 Mol/l) versetzt und unter rühren 10 ml Kaliumiodid-Lösung (w(KI)=5%) zugesetzt. Danach wird die Probe mit Natriumthiosulfat-Lösung (c(Na2S2O3)=0,01mol/l) titriert, bis die Lösung nur noch schwach gelb ist. Nun gibt man einige Tropfen Stärkelösung dazu und titriert vorsichtig weiter, bis sich die blaue Lösung schlagartig entfärbt.

Bei der untersuchten Salzprobe wurden bis zur Entfärbung 2,9 ml Na2S2O3 -Lösung verbraucht.

Meine Fragen dazu sind nun folgende:

Wie sehen die entsprechenden Reaktionsgleichungen aus? Ich bin wirklich total lost.

Die Reaktionsgleichungen sehen folgendermaßen aus:

IO₃^- +  5 I^- +  6 H⁺   ⇌   3 I₂ +  3 H₂O

I₂ +  2 S₂O₃^2- ⇌   2 I^- +  S₄O₆^2-

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Wie viel Milligramm Iod ist einem Gramm Salz enthalten?

Berechne zunächst die Stoffmenge der Thiosulfat-Lösung aus den gegebenen Werten:

n (S2O₃^2-)  =  0,01 mol L^-1 * 0,0029 L =  2,9 * 10^-5 mol =  0,029 mmol

Aus diesem Ergebnis lässt sich nun mittels der obigen Reaktionsgleichungen die Stoffmenge der IO₃^- Anionen herausfinden:

n (IO₃^-)  =  1/6 * 0,029 mmol =  4,833 * 10^-3 mmol    

m (NaIO₃)  =  n * M =  4,833 * 10^-3 mol * 197,8924 g mol^-1 =  0,956 mg

Das wiederum entspricht 0,0239 mg pro Gramm.

Schließlich noch fragen zum Ablauf: Wieso wird mir Schwefelsäure angesäuert

Die Schwefelsäure (H₂SO₄) ist eine Möglichkeit, die für die Reaktion benötigten H⁺ - Ionen zu liefern (s.o.).

und weshalb entfärbt sich die Lösung, ich dachte eher sie würde sich dann blau färben.

Zunächst einmal sind Iodlösungen deutlich sichtbar gelbbräunlich gefärbt, wobei sich diese Farbe im Verlauf der Titration aber immer mehr abschwächt. Setzt man nun einige Tropfen Stärkelösung hinzu, ergibt diese Verbindung von Iod und Stärke eine tiefblaue Farbe, was wiederum die Erkennung des Endpunktes der Titration erleichtert, da der Umschlag von tiefblau nach farblos den Äquivalenzpunkt anzeigt.

Schöne Grüße und viel Erfolg :)

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Dankeschön:)