Buscar

Volumetria de H2O2

Prévia do material em texto

1 
 
UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS 
 
 
AGNES MIRANDA GARCIA 
GUSTAVO MARTINS RAMOS 
 ISA PAULA SALES SILVA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE VOLUMETRIA DE OXIRREDUÇÃO (TEOR DE PERÓXIDO 
DE HIDROGENIO EM ÁGUA OXIGENADA) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Goiânia-GO 
Novembro/2018 
2 
 
1) Resumo 
Quando o permanganato é usado como titulante em soluções 
fortemente ácidas ele próprio pode servir como indicador. O íon 
permanganato é fortemente colorido, púrpuro, enquanto seu produto de 
redução, o íon Mn2+ é quase incolor (rosa claro) em titulações diluídas. 
Consequentemente, um pequeno excesso do titulante permanganato de 
potássio, que ocorre imediatamente após o ponto de equivalência, produz 
uma cor rosa na solução titulada que sinaliza o final da titulação. Este 
método pode ser empregado na determinação do teor de peróxido de 
hidrogênio (H2O2) em água oxigenada comercial, que se faz importante 
de ser realizado para fins de confirmação se a percentagem (m/V) de 
H2O2 e o número de volumes indicados no rótulo correspondem ao valor 
real. 
O resultado obtido com a titulação foi o de 3,104% m/V na água 
oxigenada, porem, deve-se observar os erros percentuais -reatividade do 
Permanganato de Potássio, leitura do menisco- considerado pequeno 
comparado aos dados fornecidos pela embalagem. 
3 
 
2) Introdução 
Uma reação de oxirredução é caracterizada como um processo 
simultâneo de perda e ganho de elétrons, no qual, os elétrons perdidos 
por um átomo, íon ou molécula são imediatamente recebidos por outros. 
Isso pode ser percebido por meio do número de oxidação (Nox) de cada 
elemento, que se trata da carga elétrica real, no caso de íons 
monoatômicos, e, no caso de compostos moleculares ou de íons 
polinuclerares, é a carga elétrica que ele teria se a ligação fosse rompida, 
ou seja, sua tendência de atrair os elétrons. No procedimento, foi feito a 
determinação do teor de peróxido de hidrogênio na água oxigenada 
comercial, através da titulação de uma reação de oxirredução. 
 Em procedimentos assim, é importante a realização de práticas 
experimentais que permitam confirmar se a percentagem em massa por 
volume de peróxido de hidrogênio e o número de volumes indicados no 
rótulo do produto correspondem ao valor real. Um dos métodos 
volumétricos utilizados, em laboratório, para a determinação do teor de 
H2O2 em água oxigenada comercial, é a titulação em permanganato de 
potássio (KMnO4) ou permanganometria. 
O permanganato de potássio está entre os agentes oxidantes mais 
antigos usados na titulometria. As titulações feitas usando esse reagente 
como titulante são chamadas de Permanganometria. Essas soluções não 
devem ser deixadas na bureta mais do que o tempo necessário para a 
titulação a fim de evitar que a decomposição fotoquímica do reagente 
provoque a deposição de dióxido de manganês sobre as paredes. 
Além disso, comercialmente, a concentração de água oxigenada é 
referida a volume de oxigênio, ou seja, o volume de oxigênio gerado por 
uma determinada concentração de água oxigenada. Assim, 1,00 mL 
H2O2 a 100 volumes liberará 100,00 mL de O2 nas CNPT. A água 
oxigenada apesar de ser um agente oxidante pode ser oxidada pelo 
permanganato em meio ácido. 
Para haver o meio ácido no procedimento utilizou-se o ácido 
sulfúrico, uma solução aquosa de sulfato de hidrogênio, cuja fórmula é 
H2SO4.Assim como todas as substâncias ácidas, ele é solúvel em água e 
forma como único cátion o hidrogênio, H+. O grau de ionização desse 
ácido é muito elevado (α = 61%), o que significa que ele é um ácido forte. 
 
4 
 
3) Procedimento experimental 
I. Materiais e equipamentos 
 Suporte universal; 
 Erlenmeyer 125mL; 
 Béquer 100mL; 
 Bureta 25mL; 
 KMnO4 0,02mol/L; 
 H2SO4; 
 Pipeta graduada 1mL; 
 Pipeta graduada 10mL; 
 Pera. 
II. Procedimento 
O procedimento de titulação do peróxido de hidrogênio com 
permanganato foi realizado da seguinte forma, primeiramente adicionou-
se (com auxílio da pipeta graduada 1 ml) 1 ml de água oxigenada, 10 ml 
de ácido sulfúrico (utilizando-se a pipeta graduada 10 ml) e 50 ml de água 
destilada em um Erlenmeyer de 125 ml. Em seguida, encheu-se uma 
bureta de 25 ml com permanganato 0,02mol/L, e colocou-a no suporte 
universal. Adicionou-se permanganato no Erlenmeyer até a solução ficar 
rosa pálido permanente, anotou-se a volume de KMnO4 0,02mol/l 
utilizado e repetiu-se mais duas vezes o procedimento. 
 
5 
 
4) Resultados e Discussões 
I. Resultados 
Para os cálculos da volumetria de oxirredução foi feita a média de 
todos os 9 volumes da titulação, obtendo-se o volume médio de KMnO4. 
Os volumes e o volume médio do permanganato de potássio estão 
demonstrados na tabela abaixo: 
 
Tabela 1-Resumo dos volumes de KMnO4 da titulação. 
Agora, a partir da concentração do KMnO4 obtemos o número 
de mols: 
0,02mol --- 1000mL 
 X mol --- 18,27mL 
X=3,65x10-4mol de KMnO4. 
De acordo com a reação 
5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4  5O2 + 2MnSO4 + 3H2O + K2SO4; 
temos 5 mols de H2O2 para 2 mols de KMnO4, então: 
5 mols de H2O2 ---- 2 mols de KMnO4 
Y mols de H2O2 ---- 3,65x10-4mols de KMnO4 
Y=9,125x10-4 mols de H2O2 
Daí, calculamos a massa molar de H2O2: mmO= 15,999g/mol; 
mmH= 1,008g/mol; mmH2O2: 34,014g/mol e com a regra de três 
novamente, descobrimos a quantidade em gramas presente na 
alíquota: 
34,014 gramas --- 1mol 
 Z gramas --- 9,125x10-4 
Z=3,104x10-2 gramas de H2O2 em 1mL de água oxigenada de 
10 volumes, ou seja, 3,104% m/V. 
II. Erros experimentais 
Na embalagem da água oxigenada dizia que havia 3% de Peróxido. 
Portanto o erro encontrado foi mínimo. Utilizando a fórmula 
Item V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 Vméd
Volume 
(mL) 20,90 16,00 20,30 19,20 18,00 18,80 15,80 16,30 19,10 18,27
6 
 
, encontramos que o Erro 
Percentual é igual a 3,47%. 
 
III. Fontes de erro 
 Reatividade do Permanganato de Potássio: o íon 
permanganato (MnO4-) gera soluções aquosas com 
estabilidade limitada pois se decompõe em presença de calor, 
luz, ácidos e bases fortes. O KMnO4 é um exemplo e pode ter 
gerado erros na padronização. 
 Leitura de menisco: como o KMnO4 não é incolor a leitura do 
menisco foi diferente, como mostra a imagem abaixo no item B, 
podendo ter gerado erros na leitura do volume na 
padronização. 
 
Imagem 1- Leitura de menisco para soluções coradas 
 
 
7 
 
5) Conclusão 
Realizados todos os procedimentos, conclui-se que as titulações 
foram feitas de forma correta e os resultados obtidos estão próximos do 
esperado, concluindo, portanto, os objetivos desses experimentos. O erro 
percentual encontrado é baixo e dentro do esperado por ser um 
procedimento difícil, principalmente pela dificuldade de medir o volume do 
permanganato de sódio que não é transparente impossibilitando a 
visualização do menisco e também pela a alta reatividade do íon 
permanganato. Para diminuir esses erros o uso de vidrarias mais precisas 
e a realização do experimento em um ambiente mais controlado para 
diminuir o efeito da reatividade do íon permanganato pode ajudar. 
 
8 
 
6) Anexos 
i. Anexo 1- 
1ªSolução na esquerda com padronização de 16,3mL e 2ª 
Solução na direita com padronização de 19,1 mL. 
 
 
9 
 
7) Referências 
 http://www.scielo.br/pdf/%0D/qn/v26n3/15664.pdf 
 http://www.ufjf.br/baccan/files/2011/05/Aula_pratica_11.pdf 
 https://www.ebah.com.br/content/ABAAAhRIQAH/padronizacao-
permanganato-potassio; 
 http://graduacao.iqsc.usp.br/files/SQM0470-Aula-VI.pdf

Continue navegando