Titolazioni redox: esercizi risolti per comprendere le reazioni di ossidoriduzione
Le titolazioni redox si basano su una reazione di ossidoriduzione in cui avviene un trasferimento di elettroni tra due specie chimiche. Come agenti titolanti si possono utilizzare sostanze fortemente ossidanti come il permanganato di potassio o fortemente riducenti come il tiosolfato di sodio al fine di ottenere una reazione quantitativa.
Per risolvere gli esercizi relativi alle titolazioni redox, è necessario conoscere la reazione bilanciata e il rapporto stechiometrico tra le specie coinvolte. Ad esempio, se consideriamo la reazione 2 A + 5 B = 3 C + 4 D, il rapporto stechiometrico tra A e B è 2:5, il che significa che 2 moli di A reagiscono con 5 moli di B. In base a questo, è possibile calcolare le moli di una sostanza conoscendo le moli dell’altra mediante una semplice proporzione.
Esercizi svolti sulle titolazioni redox
Esercizio 1:
Calcolare la concentrazione di H2O2 se sono necessari 12.0 mL di una soluzione 0.100 M di KMnO4 per titolare 25.0 mL di H2O2. La concentrazione del perossido di idrogeno risulta essere 0.120 M.Esercizio 2:
Determinare la concentrazione di una soluzione di tiosolfato se 0.200 g di KIO3 sono stati necessari per titolare 50.0 mL di una soluzione di tiosolfato, ottenendo una concentrazione di 0.112 M.Esercizio 3:
Calcolare la concentrazione della soluzione di permanganato sapendo che 30.0 mL di tale soluzione sono titolati da 25.0 mL di una soluzione 0.0500 M di ossalato di sodio, ottenendo una concentrazione di 0.0167 M.Esercizio 4:
Determinare i grammi di Fe(II) presenti in una soluzione, sapendo che 20.0 mL di una soluzione di bicromato di potassio sono necessari a titolare una soluzione di Fe(II). In questo caso, si ottengono 0.114 g di Fe(II) presenti.Esercizio 5:
Calcolare la quantità di NaClO in 100 mL di soluzione sapendo che 25.0 mL di una soluzione di ipoclorito di sodio richiedono 20.0 mL di una soluzione 0.100 M di Na2S2O3. La massa di ipoclorito di sodio risulta essere 0.298 g.In sintesi, questi esercizi risolti offrono un’occasione per comprendere e applicare le conoscenze teoriche relative alle titolazioni redox, nonché per esercitarsi nel bilanciamento delle reazioni e nel calcolo della concentrazione delle sostanze coinvolte.