Sale di Mohr: usi e preparazione
Il sale di Mohr è un sale doppio contenente lo ione Fe2+ e lo ione NH4+ avente formula (NH4)2Fe(SO4)2· 6 H2O il cui nome I.U.P.A.C. è ferro (II) ammonio solfato esaidrato.
Preparazione
Viene preparato sciogliendo quantità equimolari di solfato di ferro (II) eptaidrato e solfato di ammonio pesati separatamente in acqua distillata e aggiungendo acido solforico diluito.
Si concentra la soluzione per riscaldamento e poi si lascia raffreddare lentamente fino a quando il sale di Mohr cristallizza. Filtrare e lavare il precipitato con una soluzione di acqua e alcol 1:1. Si presenta come un solido blu-verde ed è un sale solubile contente ioni Fe2+: esso di scioglie in acqua per dare un complesso avente geometria ottaedrica [Fe(H2O)6]2+.
Il sale di Mohr assume questo nome in onore del chimico tedesco Karl Friedrich Mohr, che compì importanti studi nel XIX secolo sulle titolazioni. A causa della presenza dello ione ammonio le soluzioni contenenti il sale di Mohr sono lievemente acide.
Usi del sale di Mohr
Il sale di Mohr, è usato come agente riducente nelle titolazioni ossidimetriche. Esso infatti dà luogo alla semireazione di ossidazione:
Fe2+ ⇄ Fe3+ + 1 e– E° = + 0.77 V
Il sale di Mohr è più resistente all’ossidazione da parte dell’aria rispetto al solfato di ferro (II).
Una titolazione in cui viene usato il sale di Mohr è quella del bicromato di potassio che è un forte agente ossidante (E°red = + 1.33 V).
La semireazione di riduzione del bicromato di potassio è la seguente:
Cr2O72- + 14 H+ + 6 e– ⇄ 2 Cr3+ + 7 H2O
Affinché avvenga tale semireazione è necessario che sia presente un ambiente acido e pertanto la soluzione viene acidificata con H2SO4. Sebbene le soluzioni di bicromato abbiano un intenso colore arancio esse non possono fungere da indicatori in quanto la colorazione verde dello ione Cr3+ non è facilmente rilevabile; si usa pertanto, quale indicatore, la difenilammina che vira dall’incolore al blu.
La reazione tra il bicromato di potassio e il sale di Mohr è la seguente:
K2Cr2O7 + 6 FeSO4 + 7 H2O → K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 3 Fe2(SO4)3 + 7 H2O
che io forma ionica può essere scritta come:
Cr2O72- + 6 Fe2+ + 14 H+ → 2 Cr3+ + 6 Fe3+ + 7 H2O
