---
title: "Titratie"
book: "Scheikunde van basisschool tot bovenbouw"
subject: chemistry
language: nl
chapter: 36
exercises: 15
source: https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/36-titratie
license: CC-BY-NC-SA-4.0
credit: "One Chemistry Book, One Course (one-course.com)"
---

# Hoofdstuk 36 — Titratie

Op het doosje van een ijzersupplement staat dat elke tablet $80\,\mathrm{mg}$ ijzer bevat, als ijzer(II)[ionen](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/17-ionen-en-ionenoplossingen#def-g9-ions-ion). Klopt dat? Een scheikundige verpulvert een tablet, lost die op in zuur, en voegt druppel voor druppel een paarse oplossing van kaliumpermanganaat toe uit een lange buis met een maatverdeling. Elke druppel verliest meteen zijn kleur, omdat de permanganaationen door de ijzer(II)[ionen](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/17-ionen-en-ionenoplossingen#def-g9-ions-ion) verbruikt worden, tot één druppel, de laatste, een zwakke roze kleur achterlaat die niet meer verdwijnt. Het volume dat op dat moment is toegevoegd, geeft de hoeveelheid ijzer. Dit hoofdstuk maakt van een reactie een meting.

**Wat je al weet.**

Een [oxidator](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/35-oxidatie-en-reductie#def-g11-redox-oxidant) neemt [elektronen](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/16-in-het-atoom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) op, een [reductor](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/35-oxidatie-en-reductie#def-g11-redox-oxidant) staat ze af; het permanganaation oxideert ijzer(II)[ionen](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/17-ionen-en-ionenoplossingen#def-g9-ions-ion) volgens $\ce{MnO4^- + 8H+ + 5Fe^{2+} -> Mn^{2+} + 5Fe^{3+} + 4H2O}$ ([Hoofdstuk 35](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/35-oxidatie-en-reductie#ch-g11-redox)). [Molaire concentratie](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/26-concentratie-en-verdunning#def-g10-concentration-and-dilution-molar-concentration) en [verdunning](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/26-concentratie-en-verdunning#def-g10-concentration-and-dilution-dilution) ([Hoofdstuk 26](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/26-concentratie-en-verdunning#ch-g10-concentration-and-dilution)); de [voortgangstabel](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/27-de-voortgangstabel#def-g10-reaction-progress-table-extent) en de [beperkende beginstof](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/27-de-voortgangstabel#def-g10-reaction-progress-table-limiting) ([Hoofdstuk 27](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/27-de-voortgangstabel#ch-g10-reaction-progress-table)).

![Tabletten met een ijzersupplement: hoeveel ijzer zit er werkelijk in elke tablet?](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g11-titration/img-f272ef2128a5.jpg)

*Tabletten met een ijzersupplement: hoeveel ijzer zit er werkelijk in elke tablet?*

## 36.1 Titreren

**Definitie 36.1 (Titratie, titrant, getitreerde oplossing).**

Een *titratie* meet de hoeveelheid van een opgelost deeltje door het te laten reageren met een ander deeltje waarvan de concentratie nauwkeurig bekend is. De oplossing met de bekende concentratie, die uit een buret wordt toegevoegd, is de *titrant*; de oplossing met het deeltje dat gemeten moet worden, die in de erlenmeyer staat, is de *getitreerde oplossing*.

**Propositie 36.2 (Waaraan een titratiereactie moet voldoen).**

Een reactie is bruikbaar voor een [titratie](#def-g11-titration-titration) als ze aflopend is (zodat één [beginstof](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/12-chemische-reacties-beginstoffen-en-reactieproducten#def-g7-chemical-reactions-reactant) helemaal verbruikt wordt), snel (zodat elke druppel meteen reageert) en eenduidig (de [titrant](#def-g11-titration-titration) reageert met niets anders in de erlenmeyer).

**Bewijs.** Als de reactie stopte voordat ze af was, achterliep op de druppels of ergens anders [titrant](#def-g11-titration-titration) verbruikte, zou het toegevoegde volume niet langer de hoeveelheid van het getitreerde deeltje meten. ∎

![Een titratieopstelling: de buret, vastgezet aan een statief, voegt de titrant toe aan de getitreerde oplossing, die geroerd wordt.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g11-titration/fig-50c502b336c0.svg)

*Een titratieopstelling: de buret, vastgezet aan een statief, voegt de [titrant](#def-g11-titration-titration) toe aan de [getitreerde oplossing](#def-g11-titration-titration), die geroerd wordt.*

## 36.2 Het equivalentiepunt

**Definitie 36.3 (Equivalentiepunt, equivalentievolume).**

Het *equivalentiepunt* is het moment in een [titratie](#def-g11-titration-titration) waarop de toegevoegde [titrant](#def-g11-titration-titration) en het getitreerde deeltje in de verhouding van de [reactievergelijking](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/13-behoud-van-massa-en-kloppende-reactievergelijkingen#def-g8-balanced-equations-equation) aanwezig zijn: beide zijn verbruikt. Het volume [titrant](#def-g11-titration-titration) dat op dat moment is toegevoegd, is het *equivalentievolume*, $V_E$.

**Propositie 36.4 (Het verband bij het equivalentiepunt).**

Voor een titratiereactie $a\,\ce{A} + b\,\ce{B} \longrightarrow$ producten, waarin A (hoeveelheid $n_A$) getitreerd wordt met een [titrant](#def-g11-titration-titration) B met concentratie $c_B$, geldt bij het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence)

$$
\frac{n_A}{a} = \frac{c_B\, V_E}{b} .
$$

**Bewijs.** Bij het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) is het [mengsel](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/8-zuivere-stoffen-en-mengsels#def-g6-pure-substances-and-mixtures-mixture) stoichiometrisch ([Hoofdstuk 27](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/27-de-voortgangstabel#ch-g10-reaction-progress-table)): A en B, met beginhoeveelheden $n_A$ en $c_B V_E$, raken tegelijk op, dus $n_A / a = c_B V_E / b$. ∎

![IJzer(II) getitreerd met permanganaat van 0.0200\, mol/ L: de ijzer(II)ionen raken precies bij het equivalentievolume op; daarna worden de permanganaationen niet meer verbruikt en hopen ze zich op.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g11-titration/fig-acf1c963f9cb.svg)

*IJzer(II) getitreerd met permanganaat van $0.0200\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$: de ijzer(II)[ionen](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/17-ionen-en-ionenoplossingen#def-g9-ions-ion) raken precies bij het [equivalentievolume](#def-g11-titration-equivalence) op; daarna worden de permanganaationen niet meer verbruikt en hopen ze zich op.*

## 36.3 Het equivalentiepunt vinden aan een kleuromslag

**Propositie 36.5 (Het equivalentiepunt zien).**

Als een van de deeltjes van de [titratie](#def-g11-titration-titration) gekleurd is, zie je het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) als een kleuromslag in de erlenmeyer: de kleur van de [titrant](#def-g11-titration-titration) verschijnt en blijft zodra de [titrant](#def-g11-titration-titration) in overmaat is, of de kleur van het getitreerde deeltje verdwijnt wanneer dat op raakt.

**Bewijs.** Vóór het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) wordt elk [ion](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/17-ionen-en-ionenoplossingen#def-g9-ions-ion) [titrant](#def-g11-titration-titration) dat in de erlenmeyer valt meteen verbruikt; na het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) blijft het over. Een gekleurd deeltje is dus maar aan één kant van het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) in de erlenmeyer aanwezig. ∎

**Voorbeeld 36.6 (Permanganaat, zijn eigen indicator).**

Het permanganaation $\ce{MnO4^-}$ is dieppaars, en de mangaanionen $\ce{Mn^{2+}}$ die het oplevert, zijn bijna kleurloos; de ijzerionen geven de oplossing alleen een lichtgele tint. Vóór het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) wordt elke paarse druppel ontkleurd zodra hij valt; de eerste druppel die niet ontkleurt, markeert het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence): de erlenmeyer wordt lichtroze en blijft dat.

![De erlenmeyer van een titratie van ijzer(II) met permanganaat, vóór, bij en na het equivalentiepunt. Het equivalentievolume lees je af bij de eerste blijvende roze kleur.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g11-titration/fig-59cb23b84133.svg)

*De erlenmeyer van een [titratie](#def-g11-titration-titration) van ijzer(II) met permanganaat, vóór, bij en na het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence). Het [equivalentievolume](#def-g11-titration-equivalence) lees je af bij de eerste blijvende roze kleur.*

**Voorbeeld 36.7 (Vitamine C en jood).**

Vitamine C, ascorbinezuur $\ce{C6H8O6}$ ($M = 176.0\,\mathrm{g}/\mathrm{mol}$), is een [reductor](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/35-oxidatie-en-reductie#def-g11-redox-oxidant); jood $\ce{I2}$ oxideert het:

$$
\ce{C6H8O6 + I2 -> C6H6O6 + 2H+ + 2I-} .
$$

$10.0\,\mathrm{mL}$ sinaasappelsap, met een beetje zetmeel, wordt getitreerd met een joodoplossing van $5.00 \times 10^{-3}\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$. Vóór het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) wordt het jood verbruikt; de eerste druppel in overmaat kleurt het zetmeel donkerblauw. Als $V_E = 5.70\,\mathrm{mL}$, bevatte het sap $n = 5.00 \times 10^{-3} \times 5.70 \times 10^{-3} = 2.85 \times 10^{-5}\,\mathrm{mol}$ vitamine C, dat is $5.0\,\mathrm{mg}$ in $10.0\,\mathrm{mL}$: $0.50\,\mathrm{g}/\mathrm{L}$.

## 36.4 Een onbekende concentratie berekenen

**Methode 36.8 (Een concentratie berekenen uit een titratie).**

1. Schrijf de [kloppende reactievergelijking](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/13-behoud-van-massa-en-kloppende-reactievergelijkingen#def-g8-balanced-equations-equation) van de titratiereactie op en lees de [coëfficiënten](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/13-behoud-van-massa-en-kloppende-reactievergelijkingen#def-g8-balanced-equations-coefficient) $a$ (getitreerd deeltje) en $b$ ( [titrant](#def-g11-titration-titration) ) af.
2. Lees $V_E$ af op de buret, en bereken de hoeveelheid toegevoegde [titrant](#def-g11-titration-titration) , $n_B = c_B V_E$ .
3. Bij het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) geldt $n_A = \dfrac{a}{b}\, c_B V_E$ .
4. Deel door het getitreerde volume: $c_A = n_A / V_A$ . Als het monster vóór de [titratie](#def-g11-titration-titration) verdund is, vermenigvuldig dan met de [verdunningsfactor](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/26-concentratie-en-verdunning#def-g10-concentration-and-dilution-dilution) .

**Voorbeeld 36.9 (Een ijzer(II)oplossing).**

Voor $20.0\,\mathrm{mL}$ van een aangezuurde ijzer(II)oplossing is $V_E = 12.6\,\mathrm{mL}$ permanganaat van $0.0200\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$ nodig. Hier $a = 5$ ($\ce{Fe^{2+}}$) en $b = 1$ ($\ce{MnO4^-}$): $n(\ce{MnO4^-}) = 0.0200 \times 0.0126 = 2.52 \times 10^{-4}\,\mathrm{mol}$, dus $n(\ce{Fe^{2+}}) = 5 \times 2.52 \times 10^{-4} = 1.26 \times 10^{-3}\,\mathrm{mol}$, en $c(\ce{Fe^{2+}}) = 1.26 \times 10^{-3} / 0.0200 = 0.0630\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$.

## 36.5 De titratie als meting

**In het laboratorium — Een buret aflezen.**

De buret wordt omgespoeld met de [titrant](#def-g11-titration-titration), gevuld, en de punt wordt vrij gemaakt van luchtbellen. Het niveau lees je af aan de onderkant van de meniscus, met je oog op dezelfde hoogte, vóór en na de [titratie](#def-g11-titration-titration): het toegevoegde volume is het verschil. De maatstreepjes staan om de $0.1\,\mathrm{mL}$, en een aflezing kun je schatten tot op $0.05\,\mathrm{mL}$. Vlak bij het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) wordt de [titrant](#def-g11-titration-titration) druppel voor druppel toegevoegd, terwijl de erlenmeyer gezwenkt of geroerd wordt.

![Een titratie in uitvoering: buret, statief en erlenmeyer op een witte tegel.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g11-titration/img-a41d4ab7c5fc.jpg)

*Een [titratie](#def-g11-titration-titration) in uitvoering: buret, statief en erlenmeyer op een witte tegel.*

**Opmerking 36.10 (Hoe nauwkeurig is een titratie?).**

Elke aflezing van de buret kan er ongeveer $0.05\,\mathrm{mL}$ naast zitten, en het toegevoegde volume is het verschil van twee aflezingen: dat kan er dus tot $0.1\,\mathrm{mL}$ naast zitten. Voor $V_E = 14.3\,\mathrm{mL}$ is dat $0.1 / 14.3 \approx
0.7\,\%$. Een groter $V_E$ maakt deze relatieve fout kleiner; daarom kiest men de concentratie van de [titrant](#def-g11-titration-titration) zo dat het [equivalentievolume](#def-g11-titration-equivalence) tussen 10 en $20\,\mathrm{mL}$ ligt bij een buret van $25\,\mathrm{mL}$. De [titratie](#def-g11-titration-titration) wordt herhaald tot twee resultaten tot op ongeveer $0.1\,\mathrm{mL}$ overeenkomen. Een preciezere behandeling van de onzekerheid van een meting volgt in het deel voor het eerste universiteitsjaar.

**Veiligheid.**

![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g11-titration/fig-2b716bc1fa58.svg)

![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g11-titration/fig-e4962b3c5e86.svg)

![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g11-titration/fig-5780317c64dd.svg)

![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g11-titration/fig-c10fa5cc5966.svg)

![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g11-titration/fig-7df0ec0804a8.svg)

Vast kaliumpermanganaat is een [oxidator](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/35-oxidatie-en-reductie#def-g11-redox-oxidant) die een brand kan aanwakkeren, bijtend en schadelijk; verdunde oplossingen ervan kleuren huid en kleding bruin. Joodoplossingen zijn schadelijk. Veiligheidsbril en handschoenen; het afval wordt ingezameld en gaat nooit door de gootsteen.

## 36.6 Oefeningen

**Oefening 36.1 ★.**

Wat is bij een [titratie](#def-g11-titration-titration) de [titrant](#def-g11-titration-titration)? En de [getitreerde oplossing](#def-g11-titration-titration)? Wat gebeurt er bij het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence)?

**Oplossing van Oefening 36.1.**

De [titrant](#def-g11-titration-titration) is de oplossing met de nauwkeurig bekende concentratie, in de buret; de [getitreerde oplossing](#def-g11-titration-titration) bevat het deeltje dat gemeten moet worden, in de erlenmeyer. Bij het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) zijn de toegevoegde [titrant](#def-g11-titration-titration) en het getitreerde deeltje in de verhouding van de [reactievergelijking](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/13-behoud-van-massa-en-kloppende-reactievergelijkingen#def-g8-balanced-equations-equation) aanwezig: beide zijn verbruikt.

**Oefening 36.2 ★.**

Welke hoeveelheid permanganaationen zit er in $12.5\,\mathrm{mL}$ van een oplossing van $0.0200\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$?

**Oplossing van Oefening 36.2.**

$n = 0.0200 \times 0.0125 = 2.50 \times 10^{-4}\,\mathrm{mol}$.

**Oefening 36.3 ★.**

Lees in de figuur van de hoeveelheden tegen het toegevoegde volume het [equivalentievolume](#def-g11-titration-equivalence) af. Welke hoeveelheid ijzer(II) zat er aan het begin in de erlenmeyer?

**Oplossing van Oefening 36.3.**

$V_E = 14.3\,\mathrm{mL}$; de lijn van ijzer(II) begint bij $14.3 \times 10^{-4}\,\mathrm{mol}$, dat is $1.43 \times 10^{-3}\,\mathrm{mol}$.

**Oefening 36.4 ★.**

Waarom is er bij een [titratie](#def-g11-titration-titration) met permanganaat geen indicator nodig?

**Oplossing van Oefening 36.4.**

De [titrant](#def-g11-titration-titration) is zelf gekleurd (paars) en zijn product bijna kleurloos: de kleur verschijnt in de erlenmeyer zodra het permanganaat in overmaat is.

**Oefening 36.5 ★.**

Wat is bij het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) van de [titratie](#def-g11-titration-titration) van ijzer(II) met permanganaat de verhouding tussen de hoeveelheid ijzer(II) en de hoeveelheid toegevoegd permanganaat? Waarom?

**Oplossing van Oefening 36.5.**

5: volgens de vergelijking worden er 5 ijzer(II)[ionen](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/17-ionen-en-ionenoplossingen#def-g9-ions-ion) verbruikt per permanganaation, en bij het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) zijn de [beginstoffen](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/12-chemische-reacties-beginstoffen-en-reactieproducten#def-g7-chemical-reactions-reactant) in precies die verhouding bij elkaar gevoegd.

**Oefening 36.6 ★★.**

Voor $10.0\,\mathrm{mL}$ van een aangezuurde ijzer(II)oplossing is $8.40\,\mathrm{mL}$ permanganaat van $0.0200\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$ nodig. Bereken de [molaire concentratie](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/26-concentratie-en-verdunning#def-g10-concentration-and-dilution-molar-concentration) van ijzer(II), en daarna de [massaconcentratie](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/26-concentratie-en-verdunning#def-g10-concentration-and-dilution-mass-concentration).

**Oplossing van Oefening 36.6.**

$n(\ce{MnO4^-}) = 0.0200 \times 0.00840 = 1.68 \times 10^{-4}\,\mathrm{mol}$; $n(\ce{Fe^{2+}}) = 5 \times 1.68 \times 10^{-4} = 8.40 \times 10^{-4}\,\mathrm{mol}$; $c = 8.40 \times 10^{-4} / 0.0100 = 0.0840\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$; $C_m = 0.0840 \times 55.8 = 4.69\,\mathrm{g}/\mathrm{L}$.

**Oefening 36.7 ★★.**

Een vitamine C-tablet wordt opgelost tot $100.0\,\mathrm{mL}$ oplossing. Voor $10.0\,\mathrm{mL}$ daarvan, met zetmeel, is $11.4\,\mathrm{mL}$ jood van $0.0100\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$ nodig. Welke massa vitamine C bevat de tablet?

**Oplossing van Oefening 36.7.**

Verhouding 1:1: $n = 0.0100 \times 0.0114 = 1.14 \times 10^{-4}\,\mathrm{mol}$ in $10.0\,\mathrm{mL}$, dus $1.14 \times 10^{-3}\,\mathrm{mol}$ in de $100.0\,\mathrm{mL}$, dat is $1.14 \times 10^{-3} \times 176.0 = 0.201\,\mathrm{g}$: ongeveer $200\,\mathrm{mg}$.

**Oefening 36.8 ★★.**

Een reactie is aflopend, maar duurt een paar minuten. Waarom kun je haar niet zomaar gebruiken voor een [titratie](#def-g11-titration-titration) met een kleuromslag?

**Oplossing van Oefening 36.8.**

Een druppel zou niet meteen reageren: de kleur van de [titrant](#def-g11-titration-titration) zou vóór het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) blijven hangen, en je zou het einde te vroeg zien (of je zou na elke druppel minutenlang moeten wachten).

**Oefening 36.9 ★★.**

Bekijk de drie erlenmeyers. Een leerling stopt bij een erlenmeyer die even paars is als de derde. Is haar [equivalentievolume](#def-g11-titration-equivalence) te groot of te klein? Wat had ze vlak bij het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) moeten doen?

**Oplossing van Oefening 36.9.**

Te groot: ze is voorbij het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) gegaan en heeft permanganaat in overmaat toegevoegd. Vlak bij het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) had ze de [titrant](#def-g11-titration-titration) druppel voor druppel moeten toevoegen, onder zwenken, en moeten stoppen bij de eerste blijvende zwakke roze kleur.

**Oefening 36.10 ★★.**

Een geconcentreerde ijzer(II)oplossing wordt eerst tien keer verdund. Daarna is voor $10.0\,\mathrm{mL}$ van de verdunde oplossing $13.0\,\mathrm{mL}$ permanganaat van $0.0200\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$ nodig. Bereken de concentratie van de geconcentreerde oplossing.

**Oplossing van Oefening 36.10.**

$n(\ce{Fe^{2+}}) = 5 \times 0.0200 \times 0.0130 = 1.30 \times 10^{-3}\,\mathrm{mol}$ in $10.0\,\mathrm{mL}$: $c = 0.130\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$ voor de verdunde oplossing, en $10 \times 0.130 = 1.30\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$ voor de geconcentreerde.

**Oefening 36.11 ★★.**

De ijzer(II)oplossing uit het uitgewerkte voorbeeld van dit hoofdstuk heeft $c = 0.0630\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$. Welke massa ijzer bevat $1.00\,\mathrm{L}$ ervan?

**Oplossing van Oefening 36.11.**

$0.0630 \times 55.8 = 3.52\,\mathrm{g}$.

**Oefening 36.12 ★★★.**

Een [titratie](#def-g11-titration-titration) geeft $V_E = 7.2\,\mathrm{mL}$. Schat de relatieve fout door de aflezingen van de buret, en vergelijk met $V_E = 14.3\,\mathrm{mL}$. Bedenk twee manieren om een groter [equivalentievolume](#def-g11-titration-equivalence) te krijgen.

**Oplossing van Oefening 36.12.**

$0.1 / 7.2 \approx 1.4\,\%$, tegen $0.7\,\%$ voor $14.3\,\mathrm{mL}$. Titreer een groter volume (of een geconcentreerder monster) van de oplossing, of gebruik een meer verdunde [titrant](#def-g11-titration-titration).

**Oefening 36.13 ★★★.**

Waterstofperoxide wordt in zuur milieu getitreerd met permanganaat:

$$
\ce{2MnO4^- + 5H2O2 + 6H+ -> 2Mn^{2+} + 5O2 + 8H2O} .
$$

Een ontsmettingsmiddel wordt tien keer verdund; voor $10.0\,\mathrm{mL}$ van de verdunde oplossing is $17.6\,\mathrm{mL}$ permanganaat van $0.0200\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$ nodig. Bereken de [molaire concentratie](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/26-concentratie-en-verdunning#def-g10-concentration-and-dilution-molar-concentration) van waterstofperoxide in het ontsmettingsmiddel, en daarna de [massaconcentratie](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/26-concentratie-en-verdunning#def-g10-concentration-and-dilution-mass-concentration) ($\ce{H2O2}$: $34.0\,\mathrm{g}/\mathrm{mol}$).

**Oplossing van Oefening 36.13.**

$n(\ce{MnO4^-}) = 0.0200 \times 0.0176 = 3.52 \times 10^{-4}\,\mathrm{mol}$; $n(\ce{H2O2}) = \frac{5}{2} \times 3.52 \times 10^{-4} = 8.80 \times 10^{-4}\,\mathrm{mol}$ in $10.0\,\mathrm{mL}$: $0.0880\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$ in de verdunde oplossing, $0.880\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$ in het ontsmettingsmiddel, dat is $0.880 \times 34.0 = 29.9\,\mathrm{g}/\mathrm{L}$ (ongeveer een oplossing van 3 %).

**Oefening 36.14 ★★★.**

Een ijzertablet hoort ongeveer $1.4 \times 10^{-3}\,\mathrm{mol}$ ijzer(II) te bevatten. Welke concentratie permanganaat geeft een [equivalentievolume](#def-g11-titration-equivalence) van ongeveer $15\,\mathrm{mL}$ bij een buret van $25\,\mathrm{mL}$? Wat zou er misgaan met een oplossing die tien keer zo geconcentreerd is?

**Oplossing van Oefening 36.14.**

$n(\ce{MnO4^-}) = 1.4 \times 10^{-3} / 5 = 2.8 \times 10^{-4}\,\mathrm{mol}$, toe te voegen in ongeveer $0.015\,\mathrm{L}$: $c \approx 0.019\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$, dus een oplossing van $0.0200\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$. Bij tien keer zo geconcentreerd zou $V_E$ ongeveer $1.4\,\mathrm{mL}$ zijn: de fout van de buret zou dan zo’n $7\,\%$ worden.

**Oefening 36.15 ★★★.**

De vergelijking van de [titratie](#def-g11-titration-titration) bevat $\ce{8H+}$ per $\ce{MnO4^-}$. Welke hoeveelheid waterstofionen wordt er verbruikt bij een [equivalentievolume](#def-g11-titration-equivalence) van $14.3\,\mathrm{mL}$ van $0.0200\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$? Is $10\,\mathrm{mL}$ van een zuur met $1.0\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$ waterstofionen genoeg? Waarom moet de erlenmeyer aangezuurd worden?

**Oplossing van Oefening 36.15.**

$8 \times 0.0200 \times 0.0143 = 2.29 \times 10^{-3}\,\mathrm{mol}$ waterstofionen. $10\,\mathrm{mL}$ van $1.0\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$ bevat $1.0 \times 10^{-2}\,\mathrm{mol}$: genoeg, ruim vier keer zoveel. Zonder zuur zou de reactie van dit hoofdstuk niet kunnen verlopen zoals ze geschreven is (waterstofionen zijn een [beginstof](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/12-chemische-reacties-beginstoffen-en-reactieproducten#def-g7-chemical-reactions-reactant)), en zou permanganaat anders reageren.

## 36.7 Probleem: Is de ijzertablet eerlijk?

**Probleem 36.1.**

Weekendprobleem — een ijzersupplement belooft 80 mg ijzer per tablet: is een titratie het daarmee eens?

Op het doosje van een ijzersupplement staat $80\,\mathrm{mg}$ ijzer, als ijzer(II), per tablet. Een tablet wordt verpulverd en opgelost in ongeveer $50\,\mathrm{mL}$ verdund zwavelzuur, en daarna getitreerd met kaliumpermanganaat van $0.0200\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$. De zwakke roze kleur blijft bij $V_E = 14.3\,\mathrm{mL}$.

**Deel I — De reactie.**

1. Noem de twee [redoxkoppels](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/35-oxidatie-en-reductie#def-g11-redox-couple) die meedoen. Welk deeltje is de [oxidator](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/35-oxidatie-en-reductie#def-g11-redox-oxidant) , welk de [reductor](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/35-oxidatie-en-reductie#def-g11-redox-oxidant) ?
2. Schrijf de twee [halfreacties](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/35-oxidatie-en-reductie#def-g11-redox-couple) op.
3. Combineer ze tot de vergelijking van de [titratie](#def-g11-titration-titration) , en controleer dat de lading klopt.
4. Waarom wordt de tablet in zuur opgelost?
5. Laat zien dat de reactie voldoet aan de voorwaarden voor een [titratie](#def-g11-titration-titration) , en leg uit hoe je het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) ziet.

**Deel II — De [titratie](#def-g11-titration-titration).**

6. In welk glaswerk zit de permanganaatoplossing? Hoe lees je het volume ervan af?
7. Welke kleur heeft de erlenmeyer vóór het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) , en waarom verliest elke druppel zijn kleur?
8. Bereken de hoeveelheid permanganaat die bij het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) is toegevoegd.

**Deel III — Het ijzer.**

9. Leid de hoeveelheid ijzer(II) in de tablet af.
10. Bereken de massa ervan in milligram.
11. Vergelijk met het etiket: wat is het relatieve verschil?
12. Het toegevoegde volume kan er $0.1\,\mathrm{mL}$ naast zitten. Hoeveel milligram kan de massa ijzer ernaast zitten? Wordt het etiket bevestigd?

**Deel IV — Meer tabletten.**

13. Twee andere tabletten geven $V_E = 14.1\,\mathrm{mL}$ en $14.4\,\mathrm{mL}$ . Bereken hun massa’s ijzer.
14. Bereken het gemiddelde van de drie tabletten.
15. De drie resultaten verschillen meer dan de fout van de buret. Wat zegt dat over de tabletten?
16. Was permanganaat van $0.100\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$ een betere keuze geweest? Leg uit.
17. Veel supplementen bevatten ook vitamine C, een [reductor](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/35-oxidatie-en-reductie#def-g11-redox-oxidant) . Wat zou die doen met de [titratie](#def-g11-titration-titration) , en met de gevonden massa ijzer?
18. Het ijzer is aanwezig als ijzer(II)sulfaat, $\ce{FeSO4}$ . Welke massa daarvan bevat één tablet?
19. Hoeveel ijzer(II) [ionen](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/17-ionen-en-ionenoplossingen#def-g9-ions-ion) zijn dat?
20. Geef het eindantwoord: welke massa ijzer bevat één tablet?

**Oplossing van Probleem 36.1.**

**1.** $\ce{MnO4^-}$/$\ce{Mn^{2+}}$ en $\ce{Fe^{3+}}$/$\ce{Fe^{2+}}$. De [oxidator](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/35-oxidatie-en-reductie#def-g11-redox-oxidant) is het permanganaation, de [reductor](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/35-oxidatie-en-reductie#def-g11-redox-oxidant) het ijzer(II)[ion](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/17-ionen-en-ionenoplossingen#def-g9-ions-ion).

**2.** $\ce{MnO4^- + 8H+ + 5e- -> Mn^{2+} + 4H2O}$; $\ce{Fe^{2+} -> Fe^{3+} + e-}$.

**3.** De tweede wordt met 5 vermenigvuldigd: $\ce{MnO4^- + 8H+ + 5Fe^{2+} -> Mn^{2+} + 5Fe^{3+} + 4H2O}$. Lading links $-1 + 8 + 10 = +17$; rechts $+2 + 15 = +17$.

**4.** Waterstofionen zijn een [beginstof](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/12-chemische-reacties-beginstoffen-en-reactieproducten#def-g7-chemical-reactions-reactant): de reactie heeft een [zure oplossing](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/18-zuren-basen-en-ph#def-g9-acids-bases-ph-acidic) nodig.

**5.** Ze is aflopend, snel en de enige reactie van het permanganaat in de erlenmeyer; het paarse permanganaat wordt vóór het [equivalentiepunt](#def-g11-titration-equivalence) verbruikt en kleurt de erlenmeyer daarna roze.

**6.** In de buret; aflezen aan de onderkant van de meniscus, op ooghoogte, vóór en na, tot op $0.05\,\mathrm{mL}$.

**7.** Lichtgeel (ijzerionen); elke paarse druppel wordt meteen verbruikt door de ijzer(II)[ionen](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/17-ionen-en-ionenoplossingen#def-g9-ions-ion) die er nog zijn.

**8.** $0.0200 \times 0.0143 = 2.86 \times 10^{-4}\,\mathrm{mol}$.

**9.** $n(\ce{Fe^{2+}}) = 5 \times 2.86 \times 10^{-4} =
1.43 \times 10^{-3}\,\mathrm{mol}$.

**10.** $1.43 \times 10^{-3} \times 55.8 = 0.0798\,\mathrm{g} =
79.8\,\mathrm{mg}$.

**11.** $(80 - 79.8)/80 \approx 0.3\,\%$.

**12.** $0.1\,\mathrm{mL}$ op $14.3\,\mathrm{mL}$ is $0.7\,\%$, ongeveer $0.6\,\mathrm{mg}$: het resultaat, $79.8 \pm 0.6$ mg, klopt met het etiket.

**13.** $14.1$: $5 \times 0.0200 \times 0.0141 \times 55.8 =
78.7\,\mathrm{mg}$; $14.4$: $80.4\,\mathrm{mg}$.

**14.** $(79.8 + 78.7 + 80.4)/3 = 79.6\,\mathrm{mg}$.

**15.** De tabletten zelf verschillen een beetje in ijzergehalte, ongeveer $1\,\%$.

**16.** Nee: $V_E$ zou ongeveer $2.9\,\mathrm{mL}$ zijn, en de fout van de buret $3.5\,\%$, vijf keer slechter.

**17.** Vitamine C zou ook door het permanganaat geoxideerd worden: de reactie zou niet langer eenduidig zijn, $V_E$ zou te groot worden, en de hoeveelheid ijzer zou overschat worden.

**18.** $1.43 \times 10^{-3} \times 151.9 = 0.217\,\mathrm{g}$, ongeveer $217\,\mathrm{mg}$.

**19.** $1.43 \times 10^{-3} \times 6.02 \times 10^{23} = 8.6 \times 10^{20}$ [ionen](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/17-ionen-en-ionenoplossingen#def-g9-ions-ion).

**20.** Ongeveer $80\,\mathrm{mg}$ ijzer per tablet: het etiket is eerlijk.