W kompleksometrii z EDTA najczęściej przyjmuje się stechiometrię 1:1: 1 mol EDTA wiąże 1 mol jonów metalu (tu: Zn2+). Dlatego liczba moli (lub mmol) EDTA zużyta do miareczkowania jest równa liczbie moli cynku w miareczkowanej porcji próbki.
Krok 1. Ilość EDTA zużyta do miareczkowania aliquotu
Stężenie EDTA: 0,01 mmol/cm^3.
Średnia objętość EDTA: 32,5 cm^3.
Zatem:
n(EDTA) = c · V = 0,01 mmol/cm^3 · 32,5 cm^3 = 0,325 mmol.
Krok 2. Ilość Zn w aliquocie
Przy założeniu 1:1: n(Zn) = 0,325 mmol w porcji 50 cm^3.
Krok 3. Przeliczenie na całą objętość roztworu z próbki
Cała próbka została przygotowana w kolbie miarowej 250 cm^3, a miareczkowano 50 cm^3, czyli pobrano 1/5 całości. W całej kolbie jest więc:
n(Zn)250 = 0,325 mmol · (250/50) = 0,325 mmol · 5 = 1,625 mmol.
Krok 4. Masa cynku i procent masowy
1,625 mmol = 0,001625 mol. Masę cynku oblicza się z masy molowej Zn (ok. 65,38 g/mol):
m(Zn) = 0,001625 mol · 65,38 g/mol ≈ 0,106 g.
Ważono 0,50 g stopu, więc udział masowy cynku wynosi:
w% = (0,106 g / 0,50 g) · 100% ≈ 21,25%.
Dlaczego pozostałe wyniki są błędne?
- Wartości typu 25,33% zwykle wynikają z błędnego przeliczenia jednostek stężenia lub z użycia niewłaściwej masy molowej.
- Wyniki 19,34% lub 17,15% są typowe przy pominięciu przeliczenia z aliquotu na całą kolbę (brak mnożenia przez 5) albo przy mylnej konwersji mmol na mol.
Na egzaminie warto kontrolować rachunek "na zdrowy rozsądek": skoro zużyto kilkadziesiąt cm^3 bardzo rozcieńczonego titranta, to masa oznaczanego metalu powinna wyjść rzędu setnych–dziesiątych grama, a nie np. kilku gramów.
