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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL FACULDADE DE QUÍMICA QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA II Métodos Oxidimétricos 1) Oxidação com Permanganato de Potássio (Permanganimetria) Em soluções fortemente ácidas: MnO4- + H+ + 5e- = Mn+2 + 4H2O Em solução neutra ou levemente alcalina: MnO4- + 4H+ +3e- = MnO2(s) + 2H2O Em solução fortemente alcalina: MnO4- + e- = MnO4-2 2) Oxidação com Ce+4 (Cerimetria) Em soluções ácidas: Ce+4 + e- = Ce+3 O Ce+4 é amarelo e o Ce+3 incolor, porém a mudança de cor não é suficientemente distinta, por isso utiliza-se indicadores como a ferroína ou fenantrolina substituída. 3) Oxidação com o Dicromato de Potássio (Dicromatometria) Em solução ácida, o íon dicromato (cor laranja) é um poderoso oxidante e é reduzido a Cr+3: Cr2O7-2 + 14 H+ + 6e- = 2 Cr+3 + 7 H2O Em solução básica, o íon Cr2O7-2 é convertido em CrO4-2 (cor amarelo), onde o poder oxidante é nulo: CrO4-2 + 4H2O + 3e- = Cr(OH)3(s) + 5 OH- 4) Oxidação com Iodo (Iodimetria) Quando um constituinte é titulado diretamente com iodo (para produzir I-), o método é chamado de IODIMETRIA. O iodo molecular tem pouca solubilidade em água (1,3x10-3 M a 20 °C), mas sua solubilidade é aumentada pela complexação com iodeto: I2(aq) + I- (aq) = I3-(aq) triiodeto Na iodimetria (titulação com I3-), a solução de amido pode ser adicionada no início da titulação, pois a primeira gota de I3-, causa a mudança de cor da solução para azul escuro. A solução de I3-, são preparadas dissolvendo-se iodo sólido em excesso de KI. Soluções ácidas de I3- são instáveis porque o excesso de I- é lentamente oxidado pelo ar: 6I- + O2 + 4H+ = 2I3- + 2H2O Em soluções neutras, a oxidação é insignificante na ausência de calor, luz e íons metálicos. 5) Oxidação com Iodo (Iodometria) Na iodometria, um constituinte em análise oxidante é adicionado ao I- em excesso para produzir I2, que então é titulado com solução padrão de tiossulfato. O tiossulfato é o titulante mais usado para o iodo, em solução ácida ou neutra, o iodo oxida o tiossulfato a íon tetrationato: I2 + 2S2O3-2 = 2I- + S4O6- Em iodometria (titulação do I2), o I2 está presente em toda a reação até o ponto de equivalência, a solução de amido deve ser adicionada somente um pouco antes do p.e.. De outro modo, algum iodo tende a permanecer ligado às partículas de amido após o p.e. ser alcançado. Titulação com KMnO4 (Permanganimetria): A permanganimetria é o método titulométrico mais importante de óxido-redução que usa como reagente titulante o permanganato de potássio, um agente oxidante poderoso. As soluções com essa substância possuem coloração violeta intensa; na maioria das titulações o ponto final é detectado pela coloração do íon permanganato dispensando, portanto, o uso de indicadores. Geralmente as titulações com permanganato de potássio são feitas em soluções ácidas, mas algumas substâncias são mais facilmente oxidadas em meio neutro ou alcalino. Uma das desvantagens da permanganimetria é o fato do permanganato de potássio não apresentar as características de padrão primário. Em solução sofre auto- decomposição com desprendimento de oxigênio, como mostra a equação química abaixo: 4 MnO4- + 2 H2O → 4 MnO2 + 4 OH- + 3 O2 A auto-decomposição das soluções neutras, e na ausência de dióxido de manganês, é pequena. Uma solução de permanganato de potássio 0,1 M, livre de impurezas e conservada em frasco ambar, perde cerca de 0,2 % da sua capacidade em seis meses. Como o permanganato de potássio é um poderoso oxidante, suas soluções são de grande valor para as determinações titulométricas. Em soluções ácidas, a redução pode ser representada pela equação: MnO4- + 8 H+ + 5 e- = Mn2+ + 4 H2O onde a massa molar do KMnO4 é 158,03 g/mol. O meio ácido deverá ser sempre formado com ácido sulfúrico, que é o mais apropriado, porque não reage com o permanganato em solução diluída. Métodos Oxidimétricos
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