07 Titulação redox

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FACULDADES KENNEDY 
Escola de Engenharia 
Curso de Graduação em Engenharia de Minas 
Química analítica II: 
Titulação redox 
Sílvia de Castro Martins 
Belo Horizonte 
INTRODUÇÃO 
Uma titulação redox é um método de titulação que 
usa uma reação de oxidação-redução. Nesse caso, o 
titulante é um agente redutor e o analito é um 
agente oxidante, ou vice-versa. 
O ponto final pode ser detectado visualmente ou 
por um método instrumental (por exemplo, por 
meio de medições de potencial). 
Como outros tipos de titulação, é necessário que 
ocorra uma reação que tem uma estequiometria 
conhecida entre o analito e o titulante, uma grande 
constante de equilíbrio e uma taxa de reação 
rápida. 
INTRODUÇÃO 
INTRODUÇÃO 
Para descrever a titulação redox, precisamos, 
primeiro, escrever a reação equilibrada global 
que ocorre durante a titulação. 
 
 
EXEMPLO 
Uma amostra de 50,00 mL de água de rio é 
tratada com 10,00 mL de K2Cr2O7 de 0,2000 M 
em pH 0,0. Após aquecida e submetida a reação, 
a mistura é resfriada e o dicromato 
remanescente é titulado com Fe2+ de 0,3000 M, 
produzindo um ponto final quando se adicionam 
24,65 mL do titulante. 
a) Quais as semirreações estão envolvidas nessa 
titulação? 
b) Quantos mols de dicromato reagiram com a 
amostra original? 
Solução a 
Semirreação de oxidação: 
Fe2+ Fe3+ + e- 
 
Semirreação de redução: 
Cr2O7
2- + 14 H+ + 6 e- 2 Cr3+ + 7 H2O 
 
Reação global: 
6 Fe2+ + Cr2O7
2- + 14 H+ 6 Fe3+ + 2 Cr3+ + 7 H2O 
 
Solução b 
 
nCr2O72- = (0,3000 M Fe2+)(0,02465 L) 1mol Cr2O7
2- 
 6 mol Fe2+ 
nCr2O72- = 0,0012325 mol 
 
Mol de dicromato que reagiu com a amostra= 
(mol adicionado de dicromato) – (mol titulado de dicromato) 
= (0,2000 M x 0,0100 L) – (0,0012325 mol) 
= 0,00768 mol 
DETECÇÃO DO PONTO FINAL 
Há dois tipos de indicadores visuais usados nas 
titulações de oxirredução: os indicadores não 
específicos, os verdadeiros indicadores de 
oxirredução, que respondem somente ao 
potencial da solução; e os indicadores 
específicos que respondem à concentração de 
uma substância particular em solução. 
 
INDICADORES NÃO ESPECÍFICOS 
Esse tipo de indicador é um reagente redox 
cujas formas oxidada e reduzida apresentam 
cores diferentes. O indicador atua como um 
segundo oxidante ou redutor na solução e deve 
ser mais fraco do que o analito para garantir que 
a sua reação com o titulante só ocorra no fim da 
titulação. A mudança da coloração resulta da 
conversão reversível da forma oxidada à 
reduzida ou vice-versa, ocasionada pela variação 
do potencial do sistema. 
Ex.: ferroína, difenilamina, trifenilmetano. 
INDICADORES ESPECÍFICOS 
O funcionamento de um indicador específico 
depende da concentração de um analito ou de 
um titulante em particular na solução e não do 
potencial dessa solução. Os indicadores 
específicos, por sua natureza, são usados com 
analitos ou titulantes específicos. 
Ex.: amido, íon permanganato. 
TITULANTES 
1) Permanganato: É um poderoso agente oxidante e 
conforme as condições do meio em que atua 
pode ser reduzido aos estados de oxidação +2, 
+3, +4 e +6, portanto, depende fortemente do pH. 
Apresenta baixas pureza e estabilidade, não 
podendo ser usado como padrão primário. 
Devem ser normalizadas no mesmo dia da 
titulação. Podem ser normalizadas utilizando-se 
sulfato ferroso amoniacal, óxido arsênico, oxalato 
de sódio ou fio de ferro puro. 
 
 
TITULANTES 
2) Cerato: é um agente oxidante forte usado 
com mais frequência em titulações de íons 
ferrosos e em outros tipos de titulações redox. 
Soluções de cerato podem ser preparadas 
usando-se (NH4)2Ce(NO3)6 como padrão 
primário. É um agente oxidante de um elétron 
cujo potencial não muda com o pH, no entanto, 
em pH neutro ou básico pode formar um 
hidróxido insolúvel. 
 
 
TITULANTES 
3) Dicromato: O íon dicromato não é um 
oxidante tão forte quanto o íon permanganato 
ou o íon cério e reage mais lentamente com 
alguns redutores. Apesar dessas desvantagens é 
um titulante bastante usado devido à sua 
grande estabilidade, baixo custo e 
disponibilidade do reagente em grau de pureza 
de padrão primário. 
 
CURVA DE TITULAÇÃO 
INTRODUÇÃO 
O valor de Ecélula no curso de uma titulação 
redox pode ser estimado dividindo-se a curva de 
titulação em quatro regiões gerais: 
(1) A amostra original. 
(2) O meio da titulação em que apenas parte do 
analito foi titulado. 
(3) O ponto de equivalência. 
(4) A região além do ponto de equivalência em 
que há titulante em excesso. 
 
 
 
CURVA DE TITULAÇÃO 
CURVA DE TITULAÇÃO 
CURVA DE TITULAÇÃO 
EXEMPLO 
EXEMPLO PRÁTICO: 
padronização da solução de permanganato 
Uma solução de permanganato é preparada 
dissolvendo-se aproximadamente 1,6 g de KMnO4 em 
500,00 mL de água. A solução é, então, 
imediatamente padronizada ao ser usada para titular 
1,2167 g de sulfato ferroso amoniacal (massa molar = 
392,16 g/mol). A reação dessa titulação é mostrada a 
seguir: 
 MnO4
- + 5 Fe2+ + 8 H+  Mn2+ + 5Fe3+ + 4 H2O 
Se 41,79 mL da solução de permanganato são 
necessários para atingir o ponto final da titulação, qual 
é a concentração dessa solução de permanganato? 
Solução 
 
Mols de Fe2+: 1,2176 g = 3,1026 x 10–4 mol 
 392,16 g/mol 
 
Reação de 1:5  nMnO4- = 1/5 nFe2+ = 6,2051 x 10–4 mol 
 
C MnO4- = 6,2051 x 10–4 mol = 0,01484 M 
 0,04179 L 
 
Curva de titulação ferro e 
permanganato