Для решения задачи о фотометрическом титровании раствора $\mathrm{FeSO}{4}$ раствором $\mathrm{KMnO}{4}$ в среде $1 \mathrm{M}{2} \mathrm{SO}{4}$, начнем с выбора оптимальной длины волны...
Оптимальная длина волны для наблюдения за титрованием раствора $\mathrm{KMnO}_{4}$ составляет около 525 нм. Это связано с тем, что перманганат калия имеет характерный фиолетовый цвет, который хорошо поглощается в этом диапазоне.
Кривая фотометрического титрования будет представлять собой зависимость оптической плотности (или поглощения) от объема добавленного титранта .
-
: При добавлении небольшого объема цвет раствора остается красным, так как железо(II) ион не реагирует с перманганатом в кислой среде.
-
: По мере добавления титранта, концентрация начинает уменьшаться, и цвет раствора начинает изменяться. В этом участке кривая будет плавно подниматься.
-
: Когда весь будет окислен до , добавление перманганата приведет к появлению фиолетового цвета, что будет резким изменением на кривой. Это будет точка эквивалентности.
При титровании происходит следующая реакция:
Содержание сульфата железа(II) в растворе можно рассчитать по следующей формуле:
C{4}}} = \frac{C{4}}} \cdot V{4}}} \cdot 5}{V{4}}}}
где:
- C{4}}} — концентрация сульфата железа(II),
- C{4}}} — титр раствора перманганата калия,
- V{4}}} — объем использованного раствора перманганата,
- V{4}}} — объем раствора сульфата железа(II).
Таким образом, мы выбрали оптимальную длину волны, описали ход кривой фотометрического титрования, привели уравнение реакции и формулу для расчета содержания сульфата железа(II) в растворе.