Aula 20 - Solução de permanganato de potássio

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Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) 
Centro de Tecnologia e Recursos Naturais (CTRN) 
Unidade Acadêmica de Engenharia Agrícola (UAEA) 
Disciplina: Química Analítica 
Professora: Rossana M. F. de Figueirêdo 
VOLUMETRIA DE ÓXIDO-REDUÇÃO: PERMANGANOMETRIA 
 
1 - Introdução 
Quando numa reação química ocorre transferência de elétrons, ela é chamada de 
reação de óxido-redução ou simplesmente redox. 
Um grande número de análises baseia-se em reações deste tipo, incluindo vários 
métodos volumétricos, como por exemplo, as determinações permanganimétricas. 
Este método volumétrico envolve uma reação de óxido-redução em meio fortemente 
ácido, na qual íons MnO4- são reduzidos a Mn2+. 
 
OHMnHeMnO 2
2
4 485 +→++ ++−− 
 
Em geral, se usa oxalato de sódio como substância primária para a fatoração da 
solução de permanganato de potássio: 
 
(C2O4)2-.→. 2 CO2 + 2 e 
 
Finalmente, a reação entre KMnO4 e Na2C2O4 pode ser assim representada: 
 
5(C2O4)2- + 2 MnO4- + 16 H+→ 10 CO2 + 2 Mn2+ + 8 H2O 
 
Uma das desvantagens das análises permanganimétricas é a de não poder preparar uma 
solução padrão de permanganato de potássio por simples pesagem do sal e posterior diluição, 
visto que esta substância não é um padrão primário. Geralmente, ela apresenta traços de 
MnO2 (dióxido de manganês) que tem propriedade de catalisar a reação entre os íons MnO4- e 
as substâncias redutoras presentes na água destilada usada na preparação da solução padrão. 
 
−− ++→+ OHOMnOOHMnO 4324 2224 
 
Assim sendo, antes da padronização da solução é necessário que o dióxido de 
manganês seja eliminado por filtração e a matéria orgânica por aquecimento sob refluxo. As 
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soluções de permanganato de potássio devem ser armazenadas em frascos escuros, pois são 
instáveis e se degradam com a luz. 
 
Cuidados: 
A água destilada contém traços de substâncias redutoras, que reagem com KMnO4 
para formar dióxido de manganês hidratado. É necessário eliminar essas substâncias oxidáveis 
para preparar uma solução estável de KMnO4, porque o MnO2(dióxido de manganês) 
finamente dividido provoca autodecomposição do permanganato de potássio. Essa eliminação 
se consegue fervendo a solução, esfriando-a e eliminando o MnO2 por filtração em cadinho de 
Gooch preparado com uma camada filtrante de amianto, ou cadinho de vidro sinterizado, ou 
amianto, ou lã de vidro. Não usar papel de filtro devido a sua matéria orgânica, que seria 
atacada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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PREPARO E PADRONIZAÇÃO DE SOLUÇÃO DEPERMANGANATO DE 
POTÁSSIO (KMnO4) 
 
1 - Objetivos 
- Aplicar a técnica de permanganometria. 
- Preparar solução de permanganato de potássio(KMnO4) com aproximadamente 
0,02N. 
- Padronizar a solução de KMnO4 utilizando oxalato de sódio (Na2C2O4). 
 
2 - Materiais 
• Erlenmeyer de 250 mL • Béquer de 2000 mL 
• Bureta de 50 mL • Proveta de 50 e 100 mL 
 
3 - Reagentes 
• Permanganato de potássio (Solução de KMnO4 0,02 N) 
• Ácido sulfúrico (Solução de H2SO4 1:8 v/v) 
• Oxalato de sódio (Na2C2O4) 
 
4 - Procedimento Experimental 
 
4.1 - Solução de permanganato de potássio 0,02 N 
Dissolver cerca de _____ gramas de KMnO4P.A. em 1 litro de água destilada, aquecer 
à fervura e manter ligeiramente abaixo da temperatura de ebulição por 1 hora. 
Alternativamente, deixar a solução estacionar à temperatura ambiente por 2 ou 3 dias. Filtrar 
em funil com filtro de lã de vidro. Transferir o filtrado para um vidro escuro com rolha 
esmerilhada e livre de graxa. Proteger a solução contra a evaporação, poeira, vapores 
redutores e conservá-la no escuro. 
Se precipitar MnO2(dióxido de manganês), filtrar e padronizar novamente. 
 
Cálculo da massa de KMnO4 
 
Dados: 
Para o permanganato de potássio(KMnO4) 
PM (K) = 39,1 g/mol 
PM (Mn) = 54,94 g/mol 
PM (O) = 16 x4 =64 g/mol 
PM (KMnO4) = 158,04 g/mol 
K (KMnO4) = no de valência total do cátion ou do ânion considerado = 1 eq/mol 
g/eq 04,158
1
04,158Eg == 
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Se queremos preparar um litro de solução de KMnO4 a 0,02 N, então, temos que pesar uma 
massa m1 de KMnO4: 
V.Eg.Nm 11 = 
Dados: 
m1 = ? 
N = 0,02 eq/L 
Eg1 = 158,04 g/eq 
V = 1 L 
Logo: 
g 2,31608,31.04,158.02,01 ===m 
 
4.2 - Solução de H2SO4 1:8 v/v 
-Preparar 1000 mL de solução de H2SO4 1:8 
- Primeiro passo será determinar quantos mL equivale a uma parte. Em seguida, 
dividir o volume total da solução pelo número de partes totais. O número encontrado 
corresponderá a uma parte desta solução. 
 
Resposta: 
- Se a solução é 1:8, então: 
No total de partes = 1+8=9 
Vtotal = 1000 mL 
No de partes = 1000/9= 111,1 mL 
 
Logo, deverá ser tomado 111,1 mL do soluto, ácido sulfúrico, correspondente a uma 
parte, e 888,9 mL do solvente, água destilada, que corresponde a 8 partes. O soluto e o 
solvente poderão ser medidos em proveta. Para transferência de ambas as substâncias deve-se 
fazer uso de funil e bastão de vidro para evitar qualquer perda durante a execução das 
operações. 
Atenção: Não esqueça adicione os 111,1 mL do ácido sulfúrico (H2SO4) aos888,9 
mLde água destilada contida em um bequer de 2000 mL. Deixe a solução esfriar a 
temperatura ambiente. 
 
4.3 - Padronização da solução de permanganato de potássio com oxalato de sódio 
 
Procedimento 
- Pesar entre 0,25 a 0,30 g de oxalato de sódio (Na2C2O4) puro e seco entre 105 e 110 
ºC em estufa (2 horas), em um erlenmeyer de 250 mL. 
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- Dissolver o oxalato de sódio em 60 mL de água destilada. 
- Adicionar 15 mL da solução de ácido sulfúrico (1:8). 
- Aquecer de 80ºC a 90ºC. 
- Titular com a solução de permanganato de potássio 0,02 N, adicionando, gota a gota, 
e agitando constantemente, até o aparecimento de uma coloração violeta clara, tendendo a 
rósea persistente por 30 segundos. 
- No final da titulação a temperatura da solução titulada deverá ser, no mínimo, de 
60ºC. 
 
Cálculo da Normalidade real da solução de (KMnO4) 
 
Como no final da titulação 
 
nºeq-g (Na2C2O4) = nº eq-g (KMnO4) (1) 
 
como nº eq-g (e) : 
1
1
1 Eg
me = (2) 
em que: 
e1 - número de equivalente-grama do oxalato de sódio (eq); 
m1 - massa do oxalato de sódio (g); 
Eg1 - equivalente-grama do oxalato de sódio (g/eq). 
 
Então a substituindo a Eq. 2 na Eq.1, temos: 
2
2
1
1
Eg
m
Eg
m = (3) 
Como: 
22
2
2 VEg
mN = ⇒ 2222 VEgNm = (4) 
 
Substituindo a Eq. 4 na Eq. 3, temos: 
2
222
1
1
Eg
VEgN
Eg
m = ⇒ 2
21
1 N
VEg
m = (5) 
em que: 
N2 – normalidade real doKMnO4 (eq/L ou N) 
m1 - massa do oxalato de sódio (g) 
Eg1 - equivalente-grama do oxalato de sódio (g/eq) 
V2 - volume da solução de KMnO4 gasto na titulção (L) 
 
 
Calcule a normalidade real da solução de KMnO4 0,02 N (normalidade teórica)e o fator de 
correção (F) da solução. 
Nreal = ? (eq/L) 
Eg1 = 67,01 g/eq(oxalato de sódio) 
 
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21
1
real VEg
mN = 
NE
NRF = 
em que: 
F - fator de correção da solução de permanganato de potássio 
NR – normalidade real 
NE – normalidade esperada 
m1 - massa de oxalato de sódio (g) 
V2 - volume consumido da solução de permanganato de potássio (L) 
E – equivalente-grama do oxalato de sódio (Na2C2O4) em meio ácido é 67,01 
 
5 - Resultados 
Tabela 1 – Valores encontrados na padronização do permanganato de potássio 
Repetição 
Massa em gramas do oxalato de sódio 
(Na2C2O4) 
Volume de KMnO4gasto na 
titulação (mL) 
1 
2 
3