Química Analítica Quantitativa: Determinação de peróxido em agua oxigenada comercial

UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS

INSTITUTO DE QUÍMICA-IQ

DISCIPLINA: Química Analítica Quantitativa        

GRUPO: D’dierre Botelho de Araújo                   Nº de matrícula:132818

               Renata Cândido de Araújo e Castro     Nº de matrícula: 132845

INTRODUÇÃO:

         O peróxido de hidrogênio, ou mais conhecido em âmbito mundial, como água oxigenada (H2O2), tem muitas propriedades e benefícios que podem ser usados em casa de maneira moderada. É muito importante considerar que este tipo de produto não pode ser usado em grandes quantidades, visto que pode ser instável e inclusive tóxico. Este produto também é utilizado industrialmente e para produtos de beleza relacionados com o cabelo.  

[pic 1] Figura 1: Estrutura química dos átomos da molécula de peróxido de hidrogênio

OBJETIVOS:

             Determinar, através de volumetria de oxi-redução, qual a porcentagem de H2O2 (peróxido de hidrogênio) presente na água oxigenada comercial. Para isso, foram utilizados os métodos que serão que apresentados.

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL:

• Preparo de uma solução de 1000 ml de KMnO4 com concentração aproximadamente de 0,200 mol/L:

A massa necessária para o preparo dessa solução foi calculada:  

       m= M(mol/L) x MM(g/mol) x V(L), onde M é a molaridade da solução, MM é a massa molar da solução e V é o volume da solução.

       Logo, m= 0,200 mol/L x 158 g/mol x 1 L = 31,6 gramas.

• Preparo de uma solução de 1000 ml de Na2C2O4 com concentração aproximadamente de 0,050 mol/L:

A massa necessária para o preparo dessa solução foi calculada:

m= M(mol/L) x MM(g/mol) x V(L), onde M é a molaridade da solução, MM é a massa molar da solução e V é o volume da solução.

       Logo, m= 0,050 mol/L x 134 g/mol x 1L = 6,7 gramas.

        Após o preparo dessas soluções, foi retirada uma alíquota de 20 mL da solução de oxalato de sódio e transferida para um erlenmeyer, no qual adicionou-se então 50 ml de uma solução de ácido sulfúrico (1:5). E então efetuou se a padronização do KMnO4 preparado, sendo feita a média das duas titulações efetuadas.

           Por fim, foram feitas duas titulações, com as quais obteve-se a dosagem de H2O2 em água oxigenada aproximadamente 100 volumes, tendo-se titulado a solução de KMnO4 em 20 ml de solução de água oxigenada diluído em 70 ml de água, com 10 ml de ácido sulfúrico (1:5).

RESULTADOS E DISCUSSÕES:

 Padronização de KMnO4.

Primeiro fez-se a pesagem da quantidade de Na2C2O4 necessária pra se prepara uma solução para padronizar a solução de Na2C2O4.

Na2C2O4  =  134,0g ---------- 1mol
xg -------- 0,05 mol
Xg = 6,7 g de Na2C2O4

Desta solução foram retirada uma alíquota de 20mL para que fosse realizada a padronização, desta forma o número de mols presentes na alíquota é de:

M Na2C2O4= mmol Na2C2O4 x V
M Na2C2O4= 0,05  x 20
M Na2C2O4 = 1000 mmol.L-1

Como a reação acontece na proporção de 2 : 5,

2MnO4- + 5H2C2O4 + 6H+ → 2Mn2+ + 10CO2 + 9H2O

Então:

2000 mmol KMnO4 -------- 5000 mmol H2C2O4
x mmol --------- 1000  mmol.L-1
xmmol KMnO4 = 0.4

Na padronização foram obtidos os valores mostrados na tabela abaixo:

MKMnO4 = mmol  KMnO4 / Vgasto
MKMnO4 = 0.4 / 21.5
MKMnO4 = 0.018 mmol/L

• Determinação de H2O2 em água oxigenada

Na titulação foram obtidos os valores mostrados na tabela abaixo:

mmol  KMnO4 = M KMnO4  x Vgasto
mmol  KMnO4 = 0,018  x 23.15 mmol

KMnO4 = 0.4167 mmol

A reação entre KMnO4 com H2O2  também acontece na proporção de 2:5, desta forma:

2000 mmol KMnO4 -------- 5000 mmol H2O2
0.4167 mmol --------- X3
X3 mmol de H2O2 = 1.04

Como esta quantidade de mols é a quantidade presente na alíquota, deve se fazer o cálculo para saber a quantidade presente em toda a amostra.

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