Percentuale di nichel in un campione metallico

Determinare la percentuale di nichel in un campione metallico

0,5 g di un campione contenente Ni vengono sciolti e la soluzione portata ad un volume di 70 mL.

25 mL di tale soluzione, opportunamente tamponata, vengono titolati con 18 mL di una soluzione di EDTA 0,05 M.

Determinare la percentuale di Ni nel campione.

Strategia

Determiniamo le moli di EDTA che sono uguali alle moli di Ni nei 25 mL di soluzione titolata.

Determinaimo le moli di Ni nei 70 mL di soluzione iniziale e quindi la massa di Ni corrispondente.

Determiniamo la percentuale di Ni nel campione iniziale.

Svolgimento dell'esercizio

Determiniamo inizialmente il numero di moli di EDTA utilizzate per la titolazione. Esse si trovano moltiplicando la molarità dell'EDTA per il suo volume in litri (18 mL = 0,018 L):

n (EDTA) = M · V_soluzione = 0,05 mol/L · 0,018 L = 0,0009 mol

Siccome i cationi metallici e l'EDTA reagiscono nel rapporto in moli di 1 : 1, 0,0009 mol sono anche le moli di Ni²⁺ in 25 mL della soluzione titolata.

Tramite una proporzione determiniamo il numero di moli di Ni²⁺ presenti nei 70 mL della soluzione iniziale:

25 mL : 0,0009 mol = 70 mL : x

Da cui:

x = 0,00252 mol

0,00252 sono dunque il numero di moli di Ni presenti nei 70 mL di soluzione iniziale, ovvero il numero di moli di Ni presenti nei 0,5 g di campione.

Determinaimo i grammi di Ni:

g = n · M_m = 0,00252 mol · 58,71 g/mol = 0,148 g

in cui 58,71 g/mol è la massa molare di Ni.

Tramite una proporzione determiniamo la percentuale di Ni nei 0,5 g di campione iniziale:

0,148 : 0,5 = x : 100

Da cui:

x = 29,6 %