Herleitung der Auswertungsgleichung zur Redoxtitration von Ascorbinsäure mit Iodat
Die Titration wird hier (-> Versuch) beschrieben. Da stellt sich immer die Frage, wie wir zur dort angegebenen Auswertungsgleichung gelangen.
m (g) = (17,6 / 1000) · ml verbrauchte Iodatlösung (c = 0,0333 mol/L)
Hier ist die Herleitung.
Die allgemeine Gleichung für volumetrische Titrationen lautet:
Zur Herleitung der Auswertungsgleichung wird zunächst die Reaktionsgleichung aufgestellt.
IO3- + 3 AscH2 > I- + 3 Ascox + 3 H20
Drei Ascorbinsäuremoleküle reagieren also mit einem Iodat-Ion. Deshalb ist der Äquivalenzfaktor 1/3. Das heißt, ein Mol Iodat ist drei Mol AscH2 äquivalent.
1 L AscH2 (c = 1 mol/L) entspricht 0,333 L Iodatlösung (c = 1 mol/L)
oder
1 L AscH2 (c = 1 mol/L) entspricht 1 L Iodatlösung (c = 0,333 mol/L)
Nun können wir auf die allgemeine Titrationsgleichung zurückgreifen:
Im Allgemeinen interessiert aber die Gramm-Menge an AscH2, die in irgendeiner Lösung (z. B. im Saft einer Zitrone) enthalten ist.
Die Molmasse der AscH2 ist 176 g/mol. Somit gilt für die molaren Mengen:
176 g AscH2 entsprechen 1 L Iodatlösung bzw. 1000 mL (c = 0,333 mol/L)
Mit der allgemeinen Titrationsgleichung folgt:
Umgestellt:
Dies ist eigentlich schon eine Gleichung, die zur Auswertung der Titration herangezogen werden könnte. Aber es gibt noch eine Besonderheit: Zur feineren Steuerung der Titration verdünnen wir die sowieso schon 1 : 3 verdünnte Iodatlösung noch einmal 1 : 10. Damit verringert sich auch die Masse der AscH2, die einem Liter Iodatlösung äquivalent ist, auf 17,6 g/mol.
Dies ist bereits die zu Beginn dieser Webseite zitierte Auswertungsgleichung aus dem Versuch:
m (g) = (17,6 / 1000) · ml verbrauchte Iodatlösung (c = 0,0333 mol/L)
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