Volumetria de Oxi-Redução Química Analítica

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Universidade Salvador – UNIFACS 
EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação 
Curso: Engenharia Química 
Disciplina: Química Analítica 
Professora: Samira Maria 
 
 
 
 
 
 
 
 
ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA REFERENTE À PRATICA 
DE VOLUMETRIA DE OXI-REDUÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FLÁVIA CUNHA 
ÍTALA FERREIRA 
RAQUEL ALCÂNTARA 
RUTH A. UMPIERRE 
VITÓRIA TROCCOLI 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Salvador 
2018 
 
Universidade Salvador – UNIFACS 
EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação 
Curso: Engenharia Química 
Disciplina: Química Analítica 
Professora: Samira Maria 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA REFERENTE À PRATICA 
DE VOLUMETRIA DE OXI-REDUÇÃO 
 
 
 
 
 
 
Relatório referente à aula prática 
de volumetria de oxirredução 
referente à pontuação extra na 
segunda unidade. Conforme 
solicitado pela professora Samira 
Maria, referente à disciplina de 
Química Analítica da Universidade 
Salvador – UNIFACS. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Salvador 
2018 
 
SUMÁRIO 
 
1. INTRODUÇÃO ....................................................................................4 
1.1 Volumetria de Oxirredução..............................................................4 
 1.1.2 Permanganometria.......................................................................5 
2. OBJETIVO ...........................................................................................5 
3. MATERIAIS E MÉTODOS .................................................................. 5 
4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL .................................................. 6 
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES ........................................................ 6 
5. CONCLUSÃO ...................................................................................... 8 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................................... 9 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
1.2 Volumetria de Oxirredução 
 
Volumetrias de oxidação-redução são aplicadas a uma grande variedade de 
substâncias orgânicas e inorgânicas e baseiam-se em reações nas quais há 
transferência total ou parcial de elétrons entre as espécies oxidante e redutora 
(reações do tipo redox). Numa volumetria de oxirredução uma partícula redutora pode 
ser titulada por uma partícula oxidante ou vice-versa. A reações do tipo redox 
constituem a base de vários métodos volumétricos aplicados à determinação de 
espécies de interesse, como por exemplo, ferro e cobre em fertilizantes. 
Quanto maior for o potencial-padrão de um par conjugado óxido-redutor numa 
reação redox, maior será a tendência para o oxidante aceitar elétrons, e 
analogamente, quanto mais baixo for o potencial-padrão, maior tendência apresenta o 
redutor para ceder elétrons. (SKOOG, 2006) 
 
Como em qualquer outra titulação, na titulação do tipo oxirredução as condições 
básicas são as mesmas: 
 A reação entre o titulante e o titulado deve ser rápida e completa, fazendo com 
que o equilíbrio favoreça a formação de produtos; 
 A solução do titulante deve ser estável, e a sua concentração deverá poder ser 
determinada com exatidão; 
 Existem reagentes (indicadores) que permitem a detecção do ponto de 
equivalência (ou estequiométrico) da titulação. 
 
Como a velocidade da reação é indispensável para o sucesso da titulação é 
comum a necessidade de se usar titulação a quente ou catalisadores afim de acelerar 
a velocidade de algumas reações de oxido-redução. 
Os reagentes utilizados devem possuir a propriedade de reduzir ou oxidar de 
maneira conveniente a amostra, de modo que não interfira no resultado final da 
análise, caso contrário, o excesso da espécie adicionada deve ser destruído antes de 
se iniciar a titulação. Numa reação de oxidação- redução o indicador ideal é aquele 
que tem o potencial de oxidação situado entre o do titulado e do titulante e que 
exiba uma viragem de cor nítida. Sem deixar de considerar que existem também 
auto indicadores que é o caso do permanganato de potássio (KMnO4), onde 
uma gota atribui coloração rosácea visível, este método tem o inconveniente da 
presença de agente oxidante em excesso no ponto final. 
 Os métodos de volumetria de óxido-redução recebem nomes específicos, 
dependendo da substância utilizada para as determinações: Permanganometria, 
quando se utiliza o permanganato como titulante, reduzindo-o de Mn7+ a Mn2+. 
 
1.1.2 Permanganometria: 
Na Permanganometria, o permanganato de potássio atua como reagente titulante 
sendo um poderoso agente oxidante. As soluções de KMnO4 possuem coloração 
violeta intensa e 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. O permanganato é um oxidante tão forte que 
pode oxidar a água, ele não é padrão primário e suas soluções têm estabilidade 
limitada. 
O permanganato é instável na presença de Mn2+, sendo este o seu produto de 
redução em solução fortemente ácida: 
2 MnO4
- + 3 Mn2
+ + H2O → 5 MnO2 (s) + 4H
+ 
 
 
2. OBJETIVO 
Determinar a concentração de H202 em solução de água oxigenada através do método 
volumétrico de oxirredução de permangometria. 
 
3. MATERIAIS E REAGENTES 
3.1 MATERIAIS 
 Pipeta graduada 10 mL; 
 Pipeta volumétrica 25 mL; 
 Bureta 50 mL; 
 Erlenmeyer 250 mL. 
 Béquer 50mL. 
 
3.2 REAGENTES 
 Peróxido de hidrogênio P.A; 
 Ácido sulfúrico 1:5 (v/v); 
 Permanganato de potássio 0,1 N (padronizado); 
 Água destilada. 
 
 
 
 
 
 
 
4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
4.1 Preparação de solução de H2O2
 1 
 
1. Transferiu-se 5mL de H2O2 30 volumes (9%) – água oxigenada – para um balão 
volumétrico de 250mL; 
2. Completou-se o volume com água destilada; 
3. Homogeneizou-se a solução. 
 
1
Esta solução já havia sido previamente preparada, logo os passos do prepara da solução não 
foram feitos pela equipe. 
 
4.2 – Titulação – método da Permanganometria 2 
 
1. Pipetou-se 25mL da solução amostra para um erlenmeyer de 250 mL; 
2. Adicionou-se 10mL de solução de H2SO4 1:5 v/v; 
3. Agitou-se; 
4. Titulou-se com solução padrão de KMnO4 0,1 N até coloração levemente rósea; 
5. Anotou-se o valor gasto da solução de KMnO4. 
2
O procedimento acima foi feito em duplicata, ou seja, os passos foram repetidos 2 vezes e 
anotados 2 valores gastos da solução de permanganato. 
 
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO 
Para se determinar a concentração do H2O2, fez-se necessário preparar uma 
solução do mesmo a partir da água oxigenada, e em seguida determinar a 
concentração da solução por meio de uma titulação com a solução previamente 
padronizada padrão de KMnO4 0,1 M. 
Foi utilizado o método de determinação permanganométrica, para a determinação 
de peróxido de hidrogênio.“O peróxido de hidrogênio é usualmente encontrado na 
forma de uma solução aquosa denominada “água oxigenada” contendo cerca de 6 %, 
12% ou 30% de peróxido de hidrogênio.” (VOGEL, 2011, p. 234). Foi então prepara 
uma solução a partir da água oxigenada 30 volumes (9%). 
Para a realização do método de permanganometria, usa-se como solução padrão uma 
solução de permanganato de potássio (KMnO4). Quando essa solução é adicionada a 
uma solução de peróxidode hidrogênio (H2O2), em meio ácido (no nosso experimento 
foi utilizado ácido sulfúrico diluído), ocorre à seguinte reação química: 
 
2MnO4
-
(aq) + 5H2O2(l) + 6 H
+
(aq) 2Mn2
+
(aq) + 5O2(g) + 8H2O(l) 
 
Essa reação é base do método permanganométrico de análise e o ponto final da 
titulação é percebido pela coloração rósea permanente por alguns segundos, que 
ocorre devido ao excesso de MnO4
-. Logo, esse método dispensa a utilização de 
indicadores, já que o próprio excesso do íon permanganato indica o fim da titulação. 
 
Os dados coletados da titulação estão na tabela abaixo: 
 
Volume gasto KMnO4 (mL) 
V1= 12,6 
V2 = 12,35 
Vméd= 12,475 
 
 
A medição do volume necessário de titulante (KMnO4) para consumir por completo o 
H2O2 nos permitiu calcular a quantidade de MnO4
- usada, e assim, calcular o número 
de mol do titulante, e posteriormente, o cálculo da concentração de H2O2 na água 
oxigenada comercial. 
 
Cálculo do número de mols do permanganato (n): 
Molaridade permanganato: 0,1 mol.L-1 
Volume médio gasto na titulação: 12,475 mL = 0,012475 L 
 
 
 
 
n = 0,0012475 mols 
Utilizando a relação estequiométrica da reação foi possível encontrar o número de 
mols no peróxido de hidrogênio: 
 
Cálculo do número de mols do permanganato (nH2O2): 
2MnO4
-
(aq) ----- 5H2O2(l) 
 0,0012475 ------ x 
 nH2O2 = 0,00311875 mols 
Sendo este o número de mol do peróxido de hidrogênio e utilizando o valor da alíquota 
de água oxigenada usada para o preparo da solução, teremos: 
 
Cálculo da concentração da solução H2O2 (MH2O2): 
Número de mols peróxido de hidrogênio: 0,00311875 mols 
Volume alíquota de água oxigenada: 5 mL = 0,005 L 
 
 
 
 
MH2O2 = 0,62375 mol.L-
1 
 
As soluções de peróxido de sódio não são estáveis, razão pela qual os produtos 
comerciais costumam conter certas substâncias orgânicas (acetanilida, ureia e ácido 
úrico), destas, somente a ureia não consome permanganato, sendo então melhor 
recorrer ao método iodométrico para a determinação de peróxido de 
hidrogênio. (OHLWEILER, 1974, p. 544) 
 
 
6. CONCLUSÃO 
 
Com o desenvolvimento desta prática foi observado uma técnica laboratorial 
utilizada para análises quantitativas muito importantes. A titulação deve ser feita 
sempre com o máximo de atenção e cuidado devido a importância da obtenção de 
uma padronização eficiente, algo essencial para se conhecer a concentração real de 
determinada solução e qualquer descuido pode induzir ao erro. Foi possível verificar 
sua importância e aplicabilidade, visto que a grande maioria das práticas laboratoriais 
envolvem a quantificação. 
Outro fator importante a ser frisado é que embora seja possível determinar a 
concentração de peróxido de hidrogênio, é aconselhável optar por outro método de 
determinação, a iodometria, já que a solução de peróxido de hidrogênio utilizada 
possui outras substâncias que podem consumir o permanganato. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
REFERÊNCIAS 
 
SKOOG, D. A.; WEST, D. M.; HOLLER, F. J.; CROUCH, S. R.et al. Fundamentos de 
química analítica. São Paulo: Thomson Learning, 2006. 
 
OHLWEILER, Otto Alcides. Química analítica quantitativa. 2 ed. Rio de Janeiro: 
Livros Técnicos e Científicos, 1974. 
 
VOGEL, Arthur Israel. Análise química quantitativa. 6. ed. Rio de janeiro: LTC, 2011. 
488p 
 
USP, Volumetria de oxido-redução. Disponível em: 
http://graduacao.iqsc.usp.br/files/SQM0470-Aula-VI.pdf>. Acesso em 28 de maio de 
2018 
 
Química UEPG, Volumetria de oxido-redução. Disponível em: 
https://quimicauepg.files.wordpress.com/2014/06/determinac3a7c3a3o-
perc3b3xido.pdf>. Acesso em 29 de maio de 2018.