Experimento 7 Analexp 2

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EXPERIMENTO 7: PADRONIZAÇÃO DE SOLUÇÃO DE KMnO4 E ANÁLISE DE ÁGUA OXIGENADA COMERCIAL
IQA 243 - QUÍMICA ANALÍTICA EXPERIMENTAL II
Daniel Camargo e Souza DRE: 116153325
Objetivo
 Através da volumetria de oxi-redução, usando como método auto indicador, a permanganometria, determinar a se concentração encontrada experimentalmente condiz com a rotulada.
Dados
Na2C2O4: Oxalato de Sódio
Concentração: 13,4391 mol.L-1
P.M. = 134,01 g. mol-1
KMnO4: Permanganato de Potássio
Concentração: 0,009561 mol.L-1
P.M. = 158,00 g. mol-1
H2SO4: Ácido Sulfúrico
Quantidade usada:
-2,5 mL - Ácido Sulfúrico 10%
-1,0 mL - Ácido Sulfúrico 20%
H2O2: Água Oxigenada (Peróxido de Hidrogênio)
Quantidade usada: 20,00 mL
P.M. NaCl = 34,02 g. mol-1
Indicador 
KMnO4:Permanganato de Potássio (Auto indicador)
Faixa de Viragem: (Incolor → Rosa Claro → Magenta)
Resultados e Discussão
Preparo da amostra 
Em um balão volumétrico de 250 mL foram adicionados 20 mL de solução de peróxido de hidrogênio e com água destilada.
Titulação KMnO4 x Na2C2O4 (Padronização de Permanganato de Potássio)
Necessitando de permanganato de potássio para realizar a titulação com a amostra de peróxido de hidrogênio diluída, titulou-se o mesmo contra uma solução padrão de Na2C2O4 afim de padronizá-la. Ao erlenmeyer são adicionados 5 ml de Na2C2O4, 2,5 mL de H2SO4 10 % e 50 mL de água destilada. Sendo realizada a titulação pela turma, usou-se o teste de Grubbs para determinar o volume final a ser usado pela turma nos cálculos.
O teste de Grubbs tem como objetivo eliminar valores que flutuam dos demais. Se o valor testado ultrapassar o GTABELADO o valor é descartado da média a ser usada para o volume do ponto final. Neste caso,nenhum valor foi dado como anormal, sendo assim o volume final a média aritmética das titulações da turma, 8,80 mL.
(2 x) MnO4- + 8 H+ + 5 e- ⇌ Mn2+ + 4 H2O 
(5 x) 2 CO2 + 2 e- ⇌ C2O42-
2 MnO4- + 16 H+ + 10 e- ⇌ 2 Mn2+ + 8 H2O
5 C2O42- ⇌ 10 CO2 + 10 e-
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2 MnO4- + 16 H+ + 5 C2O42- ⇌ 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
Dividindo a concentração de Na2C2O4 pela sua massa molar temos que sua concentração em mol.L-1.
Cg.L = Cmol.L-1 / P.M. Na2C2O4 
Cmol.L-1 = 13,4391 / 134,01 = 0,1003
2 nº mol de C2O42- = 5 nº mol de MnO4-
2 *(C [C2O42-] * V [C2O42-]) = 5 (C [MnO4-] * V [MnO4-])
2* (0,1003) * 5,00) = 5 (C [MnO4-] * 8,80)
1,003 = 5 (C [MnO4-] * 8,80)
C [MnO4-] = 0,0228 mol.L-1
Titulação KMnO4 x H2O2
Novamente, a fim de obter o volume final, usou-se do teste de Grubbs para eliminar valores flutuantes ao normal. Nenhum valor foi dado como anormal, sendo assim o volume final a média aritmética das titulações da turma, 12,50 mL.
2 MnO4- + 16 H+ + 10 e- ⇌ 2 Mn2+ + 8 H2O E0= 1,52 V
5 H202 ⇌ 5 O2 + 10 H+ + 10 e- E0= - 0,49 V
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2 MnO4 + 16 H+ + 5 H202 ⇌ 2 Mn2+ + 8 H2O + 5 O2
2 nº mol de H2O2 = 5 n° mol de MnO42-
2 * (C [H2O2] * V [H2O2] ) = 5 * (C [MnO4-] * V [MnO4-])
2 * (C [H2O2] * 10,00) = 5 * (0,0228 * 15,10)
2 * (C [H2O2] * 10,00) = 1,7214
C [H2O2] = 0,0861 mol.L-1
Molaridade
Multiplicando o valor pelo fato de diluição Fd = (volume do balão) / (volume da amostra), temos:
Fd = = 12,5
C [H2O2]CONCENTRADO = 12,5 * C [H2O2]
C [H2O2]CONCENTRADO = 1,0759 mol.L-1
%(p/v)
Multiplicado a concentração do peróxido de hidrogênio pela sua massa molar temos a sua concentração de g.L-1.
Cg.L = Cmol.L-1 * P.M. H2O2
Cg.L = 1,0759 * 34,02
Cg.L = 36,6013 g.L-1
36,6140 g em 1000 mL
x em 100 mL
x = 3,7 %(p/v) de H2O2 na amostra de comercial
“Volumes”
Nas Condições Normais de Pressão e Temperatura
H202 ⇌ O2 + H20
1 mol.L-1 há * 22,4 L de O2
Em 1,0759 mol.L-1 há y L de O2
y = 12,05 L de O2 = 12,05 “Volumes”
Conclusão
Através dos cálculos observou-se que a concentração rotulada de 10 volumes não condiz com a real, comprovada experimentalmente, de 12,05 volumes. Logo o produto não está apropriado para o uso em situações que necessitam água oxigenada 10 volumes.
Referências
ALVES, Líria. Peróxido de Hidrogênio, <http://brasilescola.uol.com.br/quimica/peroxido-de-hidrogenio.htm> Acessado em 13.11.17
ALCANTARA, Sarai; CARNEIRO, Gerson; PINTO, Maria. IQA 243 QUÍMICA ANALÍTICA EXPERIMENTAL II - APOSTILA