acido ascorbico = vitamina C, di formula C6H8O6
Le 2 semireazioni che avvengono sono la riduzione del ferro, e l'ossidazione dell'acido ascorbico :
1°semireazione
2Fe³⁺ + 2e⁻ → 2Fe²⁺
2°semireazione
Visto che l'acido deidroascorbico ha una formula bruta C₆H₆O₆ l'aggiunta di acqua ai reagenti non farebbe tornare il numero di atomi di ossigeno ai reagenti e ai prodotti, quindi:
C6H8O6 → C6H6O6 + 2H⁺ + 2e⁻
ovvero
Acido ascorbico → Acido deidroascorbico + 2H⁺ + 2e⁻
Quindi la reazione finale diventa:
2Fe³⁺ + C6H8O6 → 2Fe²⁺ + C6H6O6 + 2H+
Calcoliamo le moli :
moli Fe³⁺ = M•V(ℓ) = 2,08•10⁻²•0,050 = 1,04•10⁻³ mol
1°punto - aggiunta di 50 mL di acido ascorbico
moli C₆H₈O₆ = M•V(ℓ) = 1,73•10⁻²•0,050 = 0,865•10⁻³ mol
Secondo la reazione
2Fe3+ + C6H8O6 → 2Fe2+ + C6H6O6 + 2H+
le moli di ione ferrico devono essere il doppio di quelle di acido ascorbico, quindi le moli che reagiscono sono :
moli Fe3+ = 1,04•10⁻³ mol
moli C6H8O6 che reagisce = n Fe³⁺/2 = 1,04•10⁻³/2 = 0,520•10⁻³ mol
Quindi al termine della reazione ho
0,520•10⁻³ moli di C₆H₆O₆
(0,865 - 0,520) = 0,345•10⁻³ moli di C6H8O6
1,04•10⁻³ moli di Fe²⁺
0 moli di Fe³⁺
Considerando che ora in soluzione è presente solo la coppia C6H6O6/C6H8O6 il potenziale di riduzione dipenderà solo da questa.
Quindi prendo la reazione
C6H8O6 → C6H6O6 + 2H⁺ + 2e⁻
il potenziale risulta
E = E0 - (RT/nF)•ln(K)
K = [H+]²[C6H6O6]/[C6H8O6]
calcolo quindi queste concentrazioni :
[H+] = n/Vtot = 1,04•10⁻³/(0,05 + 0,05) = 1,04•10⁻² M
[C6H6O6] = n/Vtot = 0,520•10⁻³/(0,05 + 0,05) = 0,520•10⁻² M
[C6H8O6] = n/Vtot = 0,345•10⁻³/(0,05 + 0,05) = 0,345•10⁻² M
ora calcolo K (costante di equilibrio)
K = [H+]²[C6H6O6]/[C6H8O6] = (1,04•10⁻²)²(0,520•10⁻²)/(0,345•10⁻²) = 1,57•10⁻⁴
si utilizza la formula di prima :
E = E0 - (RT/nF)•ln(K) = 0,390 - (8,314•298,15/2•96485)•ln(1,57•10⁻⁴) = 0,503 V
Ultima modifica di DNAnna; 01-02-2012 a 04:35 PM
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