Для деминерализации воды от хлорида железа (III) можно использовать ионообменные смолы. Одна из таких смолей – катионит в Н+-форме.
Схема очистки воды от хлорида железа (III) с использованием катионита в Н+-форме:
1. Подготовить колонку с катионитом в Н+-форме и обеспечить поток воды через колонку.
2. Подключить к колонке источник воды, содержащий хлорид железа (III).
3. Пропустить воду через колонку с катионитом в Н+-форме.
4. Собрать фильтрат, выходящий из колонки.
Титрование фильтрата 1 М раствором гидроксида калия дает нам информацию о содержании ионов Fe3+ в растворе хлорида железа (III).
Дано: объем титранта – 3 мл, концентрация титранта – 1 М.
Для вычисления массы ионов Fe3+ в растворе хлорида железа (III) используем баланс химического уравнения реакции:
Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3
Согласно уравнению, на каждый ион Fe3+ требуется 3 молекулы OH-. Исходя из этого, можно записать уравнение для титрования:
Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3
Согласно уравнению, 1 моль Fe3+ соответствует 3 молям OH-. Поэтому, если 3 мл 1 М раствора гидроксида калия могут прореагировать с ионами Fe3+ в фильтрате, то количество ионов Fe3+ в растворе равно 1/3 моля OH- или 0,001 моль Fe3+.
Для вычисления массы ионов Fe3+ в растворе используем молярную массу Fe3+:
mFe3+ = nFe3+ * MFe3+
где mFe3+ – масса Fe3+, nFe3+ – количество молей Fe3+, MFe3+ – молярная масса Fe3+.
Молярная масса Fe3+ = 55,845 г/моль (сумма массы одного атома железа и трех атомов кислорода).
Подставляем значения в формулу:
mFe3+ = 0,001 моль * 55,845 г/моль = 0,055845 г
Таким образом, масса ионов Fe3+ в растворе хлорида железа (III) составляет 0,055845 г.
