滴定濃度的計算～10

Question

已知人體血液中含有鈣（Ca2+）離子，若取 10ml 的血液加水稀釋成 100ml 後，再取其 10ml 加入 C2O4(-2) 使生成 CaC2O4 沈澱。過濾後，將此沈澱溶在 H2SO4中，此溶液需要 1.53ml 的 0.0015M KMnO4滴定而達終點，試計算 10ml 血液中含有 Ca2+ 若干毫克？（Ca=40）

答案：2.3 mg

請教我怎麼算，謝謝。

Answer 1

　　因為草酸鈣（CaC2O4）與過錳酸鉀（KMnO4）在酸性溶液中會進行氧化還原反應，所以只要了解此一反應的化學反應平衡方程式，即可進行化學計量的計算。此一氧化還原的平衡方程式如下：　　　氧化反應：C2O42- ----> 2CO2 + 2e- 　　　　　　　　(1)        　　　還原反應：MnO4- + 8H+ + 5e- ----> Mn2+ + 4H2O　(2)將(1)x5+(2)x2可得如下之反應式：　　　5C2O42- + 2MnO4- + 16H+ ----> 10CO2 + 2Mn2+ + 8H2O　　由上述之平衡反應方程式中可求得草酸鈣（CaC2O4）與過錳酸鉀（KMnO4）的係數比（即莫耳數比）為 5:2，則：　　　過錳酸鉀（KMnO4）的莫耳數 = 0.0015x1.53 毫莫耳　　　草酸鈣（CaC2O4）的莫耳數 = (0.0015x1.53)x5/2　　　　　　　　　　　　= 0.0057 毫莫耳　故　血液中所含鈣離子的質量 = 0.0057x10x40 = 2.3 mg