DETERMINAÇÃO DE CALCIO TITULAÇÃO INDIRETA P

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Universidade Federal de Ouro Preto - UFOP
Instituto de Ciências Exatas e Biológicas – ICEB
Departamento de Química – DEQUI
Química Analítica Experimental B – QUI 202 T. 22
DETERMINAÇÃO DE CÁLCIO POR TITULAÇÃO 
INDIRETA COM SOLUÇÃO DE KMnO4
 
 
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Discentes: Bárbara Alice
 Fabio Sousa
 Leticia de Fatima Coelho
Docente: Mauricio Xavier Coutrim
Ouro Preto – MG
 Junho 2019
Titulometria Redox 
As titulações por oxi-redução baseiam-se em reações de oxidação e redução, ou seja, reações de transferência de elétrons. Nestas reações existem espécies oxidantes (doam elétrons) e espécies redutoras (removem elétrons).
Oxidação: envolve a perda de elétrons de uma espécie.
Redução: envolve o ganho de elétrons.
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A volumetria redox depende dos potenciais das semi-reações envolvidas no processo. Porém, além dos 
potenciais favoráveis, os a gentes oxidantes e redutores devem ser estáveis e a substância a ser determinada 
deve estar e m um estado de oxidação definido e estável antes do início d a titulação. Esse método é 
amplamente utilizado na determinação d e ferro em vários tipos d e amostras. 
A visualização do ponto final (PF) muitas vezes pode ser feita pela mudança na color ação de uma d as 
espécies envolvidas na reação . Porém, em alguns caso s são utilizados indicado res pró p rios, que pode m ser 
sistemas de óxido-redução . 
A curva de titulação pode ser construída com valores de potenciais de um dos sistemas em função do 
volume do titulante.
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Titulometria Redox 
A volumetria redox depende dos potenciais das semi-reações envolvidas no processo.
A visualização do ponto final (PF) muitas vezes pode ser feita pela mudança na coloração de uma das espécies envolvidas na reação. 
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Determinação de cálcio por titulação indireta com solução de KMnO4
Carbonato de cálcio/ oxalato de amônio e amônia concentrada.
O cálcio pode ser precipitado sob a forma de oxalato. 
Os cristais precipitados da solução quente são relativamente grandes, e podem ser filtrados logo após a precipitação. Isto elimina o período de digestão que seria, de outro modo, requerido. 
O precipitado é lavado, dissolvido em ácido sulfúrico e o ácido oxálico liberado é então titulado com solução padrão de permanganato.
 
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 A precipitação do oxalato de cálcio é conseguida com a elevação do pH da solução que, por sua vez, é realizada com lenta adição de solução de amônia concentrada. 
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 PROCEDIMENTOS
Padronização da solução de KMnO4 ~ 0,04 mol/L 
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Pesou-se três alíquotas com
 massas apropriadas de Na2C2O4
Aqueceu-se até cerca de 60 oC
10 mL de H2SO4 1:5
Diluição
KMnO4 
Até o aparecimento de uma coloração
 violeta clara estável por 30 segundos. 
Pesar três alíquotas com massas apropriadas de Na2C2O4, passando-as para erlenmeyers de 250 mL. 
Dissolver o sal com água destilada até o vol ume de cerca de 100 mL, adicionar 10 mL de H2SO4 1:5 e 
aquecer até ce rca de 60 oC. É importante não per mitir que a solução fer va. Titular co m so lução de KMnO4 
até o aparec imento de uma coloração violeta clara estável por 3 0 segundos. 
C2O42- + MnO4- + H+ → Mn2+ + H2O + CO2
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Cálculo da padronização
 5 C2O42- + 2 MnO4- + 16 H+ → 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
 
C = n / V ---- 0,02 mol / L = n / 15 x 10-3 L
 n MnO4- = 3,040 x 10 -4 mol 
 5,000 mol C2042- --- 2,000 mol MnO4-
 x --- 3,040 x 10 -4 mol 
 x = 7,600 x 10-3 mol C2O42-
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1,000 mol Na2C2O4 ---- 133.998 g
7,600 x 10-3 mol ---- x
 x = 0,1018 g de Na2C2O4 massa teórica
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Cálculo da padronização
Massas de Na2C2O4 MM = 133.998 mol/L n mol= 2 x m/( 5 x MM)
M1 = 0,1018 g n = 3,039 x 10-4 mol 
M2 = 0,1011 g n = 3,018 x 10 -4 mol
M3 = 0,1030 g n = 3,075 x 10 -4 mol
 
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C MnO4 = 3,039 x 10 -4 mol / 15.90 x 10 -3 L
C1 MnO4 = 0,01911 mol/ L = C kMnO4 
C2 MnO4 = 0,01934 mol/ L = C kMnO4 
C3 MnO4 = 0,01900 mol/ L = C kMnO4 
 PROCEDIMENTOS
Análise da amostra 
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carbonato de cálcio
 aqueceu até dissolução completa da amostra 
5 mL de ácido
 clorídrico 1:1
20 mL de água
 destilada.
Diluir com 150 mL 
de água destilada 
Adicionar 5 gotas do indicador
 vermelho de metila
15 mL da solução de oxalato de 
amônio 5% m/v e deixar a solução ferver. 
Pesar exatamente três alíquotas de cerca de 15 0 mg de carbonato de cá lcio, transferir para béquer de 
400 mL e ad icionar 20 mL de água destilad a. Cobrir o béquer, adicionar 5 mL de ácid o clorídrico 1:1 e 
aquecer até dissol ução completa da a mostra. Dilu ir co m 150 mL de ág ua destilada e ad icionar 5 gotas do 
indicador ver melho de metila. Adicionar 15 mL da solução de oxalato de amônio 5% p/v e deixar a solução 
ferver. Adicionar, gota a gota, solução d e NH3 co ncentrada a té coloração amarela (pH ~5). 
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 PROCEDIMENTOS
Análise da amostra
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Adicionar, gota a gota, solução de NH3 concentrada até coloração amarela (pH ~5). 
Filtrar o precipitado branco através de um
papel de filtro faixa
preta.
Lavar o precipitado várias vezes com água destilada até que o precipitado esteja isento de cloreto (faça o teste com solução de AgNO3). 
Transferir o papel de filtro.
 Adicionar 10 mL de H2SO4 1:5
Filtrar o pr ecipitado branco através de um p apel d e filtro faixa p reta. Lavar o precipitado várias veze s 
com água destilada até q ue o precipitad o esteja isento de cloreto (faça o teste co m solução de AgNO 3). 
Transferir o p apel de filtro par a um erle nmeyer de 250 mL e ad icionar 10 mL de H 2SO4 1:5. Aquecer a 
solução até ~ 60 oC e titular com a solução d e per manganato de potássio. 
Determinar a por centagem de CaCO3 na amostra. 
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Aqueceu a 
solução até ~ 60 oC 
Papel de filtro com o precipitado em solução.
KMnO4 
 PROCEDIMENTOS
Análise da amostra
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Determinação da porcentagem de CaCO3 na amostra.
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CaCO3 + HCl → Ca2+ + H2O + CO2 
Ca2+ + C2O42- → CaC2O4 
CaC2O4 + H2SO4 → CaSO4 + H2C2O4 
5 C2O42- + 2 MnO4- + 16 H+ → 2 Mn2+ + 8 H2O + 10CO2 
Massa Teórica : 0,1500 g de Carbonato de Cálcio
 
 Massas pesadas: 
 m 1 = 0,1505 g 
 m 2 = 0,1520 g 
 m 3 = 0,1520 g 
Volume gasto de KMnO4 :
 V1 =23.90 mL 
 V2 =29.70 mL
 V3 = 29.80mL
 
Explique o motivo pelo qual o precipitado de oxalato de cálcio deve estar isento de cloreto antes da 
titulação com KMnO4. 
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Determinação da porcentagem de CaCO3 na amostra.
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Para achar o número de mol de H2C2O4 
 
nC2O4 = 5/2 x nmol MnO4- = 5/2 x 0.01915 mol/L x 23.90 x 10 -3 mol 
nC2O42- =1,144 x 10-3 mol
nC2O4 2-= 1,422 x 10-3 mol 
nC2O4 2-=1.427 x 10-3 mol 
Para achar a massa de CaCO3 
 
MM = 100,1 g/mol
m1 = 1,144 x 10 -3 mol x MM = 0,1145 g
m2 = 1,422 x 10 -3 mol x MM = 0,1423 g
m3 = 1,427 x 10 -3 mol x MM = 0,1428 g
 
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Teor 
Massa Teórica : 0,150 g de Carbonato de Cálcio
 0,1505 g ----- 100%
 0,1145 g ------ x 
 x1 = 76.08% m/m 
 x2 = 94.55% m/m
 x3 = 94.88% m/m
 
 X̅= 94,72% m/m
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Diante da prática realizada pode ser concluído que:
A quantidade de carbonato de cálcio encontrada na amostra corresponde a 94,72% m/m, logo esta não é totalmente pura;
A volumetria de oxirredução de fato é uma técnica eficaz para este tipo de análise; 
Erros no decorrer da analise podem ter ocasionado falhas na análise da amostra.
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Referencias 
ANDRADE et al; APOSTILA DE QUÍMICA ANALÍTICA, Departamento de Química, Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto, 2013;
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