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He aquí el problema en cuestión (septiembre 2007, Aragón)

4) Para determinar la concentración de una disolución de sulfato de hierro (II) se valoran 50 mL de la misma con una disolución de permanganato de potasio de concentración 1 M en medio ácido. Como consecuencia del proceso redox el hierro pasa a Fe³⁺ y el manganeso a Mn²⁺.

a) Escriba y ajuste la reacción que se produce durante la valoración.
b) Identifique el elemento que se oxida y el que se reduce.
c) Sabiendo que se han consumido 22 mL de la disolución de permanganato de potasio, determine la concentración del sulfato de hierro (II).

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Tengo un problema:

en el apartado a) se como llegar a plantear la ecuación iónica con los datos del problema:
5 (Fe²⁺ - 1E^- --------> Fe³⁺ )
Mn^7- +5e^- ----------> Mn ²⁺
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Ecuación iónica global
5Fe²⁺ + Mn ⁷⁺--------------> 5Fe³⁺ + Mn ²⁺

A partir de aquí no sé como determinar la ecuación molecular global. La solución del apartado a es 10FeSO₄ + 2KMnO₄₊ + 8 H₂SO₄ ---------> 5Fe₂(SO₄)₃ +2MnSO₄ + K₂SO₄+ H₂O.

Alguien me puede explicar como llegar a ese resultado. Gracias

Hola,

FeSO₄ + KMnO₄ + H₂SO₄ => MnSO₄ + Fe₂(SO₄)₃ + ...

Fe²⁺ → Fe³⁺ + e^-
MnO₄^- → Mn²⁺

Fe²⁺ → Fe³⁺ + e^-
MnO₄^- → Mn²⁺ + 4H₂O    (sumamos agua para igualar los oxígenos)

Fe²⁺ → Fe³⁺ + e^-  (se oxida)
MnO₄^- + 8H⁺ + 5e^- → Mn²⁺ + 4H₂O  (se reduce)  (Igualamos las cargas)

Multiplicaré por 2 y por 10 en lugar de por 1 y por 5 para que no de 2,5 Fe₂(SO₄)₃ y 0,5 K₂SO₄.

10Fe²⁺ → 10Fe³⁺ + 10e^-
2MnO₄^- + 16H⁺ + 10e^- → 2Mn²⁺ + 8H₂O
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10Fe²⁺ + 2MnO₄^- + 16H⁺  → 10Fe³⁺ + 2Mn²⁺ + 8H₂O

Agregamos 10 SO₄^2- para el Fe²⁺  y  8 más para los 16 H⁺. Además agregamos 2K⁺:

10FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄  → 5Fe₂(SO₄)₃ + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 8H₂O

10FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄  → 5Fe₂(SO₄)₃ + 2MnSO₄ + K₂SO₄  + 8H₂O

Para neutralizarse, la proporción entre moles es 10 a 2  (5 a 1)

Moles KMnO₄ = 0,022·1 = 0,022 mol

De FeSO₄ hace falta cinco veces más: 0,022·5 = 0,11 mol

concentración = moles/V = 0,11/0,05 = 2,2 M