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Nome: Raquel Silva Fessaro Michilin RA: 205172 Data: 13/06/2019 VOLUMETRIA DE ÓXIDO-REDUÇÃO: PERMANGANOOMETRIA Marca da amostra: ADV farmacêutica Lote: 1811066 I. Reações químicas mais importantes: a) 𝐾𝑀𝑛𝑂4 + 𝐻2𝑂 → 𝐾 + + 𝑀𝑛𝑂4 − b) 𝐻2𝑆𝑂4 + 𝐻2𝑂 → 2𝐻 + + 𝑆𝑂4 2− c) 𝑁𝑎2𝐶2𝑂4 + 2𝐻 + → 2𝑁𝑎+ + 𝐻2𝐶2𝑂4 d) 2𝐻2𝑂2𝑔 → 𝑂2𝑔 + 2𝐻2𝑂𝑙 e) 5𝐻2𝐶2𝑂4 + 2𝑀𝑛𝑂4 − + 6𝐻+ → 10𝐶02 + 8𝐻2𝑂 + 2𝑀𝑛 2+ f) 5𝐻2𝑂2 + 2𝑀𝑛𝑂4 − + 6𝐻+ → 502 + 8𝐻2𝑂 + 2𝑀𝑛 2+ II. Padronização da solução 0,02 mol/L de permanganato de potássio (KMnO4): A partir das reações (c) e (e) acima, pode-se observar que a estequiometria da reação entre o ácido oxálico (H2C2O4), obtido a partir do oxalato de sódio (Na2C2O4), e o íon permanganato (MnO4-) é de 5:2, respectivamente. Então desta maneira, obteve-se o número de mols de KMnO4 e calculou-se a real concentração da solução de permanganato de potássio, a partir das equações a seguir: 𝑛𝑁𝑎2𝐶2𝑂4 = 𝑚 𝑀𝑀 𝑛𝑀𝑛𝑂4− = 2 𝑛𝑁𝑎2𝐶2𝑂4 5 [𝐾𝑀𝑛𝑂4] = 𝑛𝑀𝑛𝑂4− 𝑉 Onde n é o número de mols; MM, a massa molar; [ ], a concentração e V, o volume escorrido do composto em questão Os resultados obtidos estão apresentados na tabela a seguir: Replicata Massa oxalato (g) Mols de oxalato Mols de permanganato Volume escorrido Concentração de KMnO4 (mol/L) 1 0,0985 0,000735075 0,00029403 0,0138 0,0213 2 0,0944 0,000704478 0,000281791 0,0132 0,0213 3 0,0947 0,000706716 0,000282687 0,0137 0,0206 Média da concentração e desvio padrão: 0,0211 ± (0,0004) mol/L III.Determinação de peróxido de hidrogênio (H2O2) na água oxigenada: A partir do volume de permanganato de potássio escoado na titulação, foi possível calcular o número de mols utilizados para reagir com o peróxido de hidrogênio contido na amostra de água oxigenada. Assim, pela reação (f) acima e por meio dos cálculos a seguir, pode-se determinar a concentração de H2O2 na amostra. 𝑛𝐾𝑀𝑛𝑂4 = [𝐾𝑀𝑛𝑂4] 𝑥 𝑉 1000 𝑛𝐻2𝑂2 = 5 𝑛𝐾𝑀𝑛𝑂4 2 Porém, o número de mols de peróxido (nH2O2) calculado, refere-se à alíquota de 14,9204mL retirada da solução de água oxigenada contida no balão volumétrico de 200mL. Então para encontrar o número de mols (y) contidos no balão, utilizou-se uma regra de três, sendo: 𝑛𝐻2𝑂2 𝑦 = 14,9204𝑚𝐿 200𝑚𝐿 Assim, o número de mols (y) encontrados, pode ser considerado como sendo a mesma quantidade contida na alíquota (14,9672mL) retirada do frasco da amostra para o preparo da solução. Então a concentração em g/L de peróxido na amostra pode ser encontrada, sendo dada por: [𝐻2𝑂2] = 𝑦 𝑚𝑜𝑙 14,9672𝑥10−3𝐿 𝑥 34,01𝑔 1 𝑚𝑜𝑙 Sabendo que a concentração em “volumes” de água oxigenada é medida como sendo um fator volumétrico em relação à quantidade volumétrica de gás oxigênio liberados pela decomposição do peróxido, como por exemplo, uma água oxigenada que apresenta concentração 10 “volumes” libera 10 litros de gás O2 a cada litro de amostra. Desta forma, utilizando as Condições Normais de Temperatura e Pressão (CNTP), em que 1 mol de gás ocupa o volume de 22,4 litros e pela equação (d) de decomposição do peróxido de hidrogênio, temos que: 1 𝑚𝑜𝑙 𝐻2𝑂2 𝑦 𝑚𝑜𝑙 = 11,2 𝐿 𝑑𝑒 𝑂2 𝑥 𝐿 𝑑𝑒 𝑂2 Os resultados calculados encontram-se na tabela abaixo: Replicata Volume escoado (mL) N mols de KMnO4 [H2O2] (g/L) [H2O2] (“volumes”) 1 20,8 0,000439 33,4 11,0 2 20,8 0,000439 33,4 11,0 3 21 0,000443 33,7 11,1 Média e desvio padrão 33,5 ± 0,2 11,0 ± 0,1 IV. Observações e conclusões: A partir dos resultados encontrados, pode-se afirmar que a água oxigenada não apresenta a concentração em “volumes” idêntica, porém aproximada, ao indicado no rótulo do produto, pois as condições consideradas (CNTP) para o cálculo da mesma não foram verificadas no ambiente em que foi realizada a análise, podendo ter gerado um erro sistemático no resultado obtido.
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