DETERMINAÇÃO DO TEOR DE PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO NUMA AMOSTRA DE ÁGUA SANITÁRIA

[pic 1]

DETERMINAÇÃO DO TEOR DE PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO NUMA AMOSTRA DE ÁGUA SANITÁRIA

Nomes:        Ana Caroline Alves

                Luiza Sales

                Thays Motta

1. OBJETIVO

Esta prática teve como objetivo a determinação do teor de peróxido de hidrogênio numa amostra de água sanitária, verificando se sua quantidade está de acordo com as informações presentes no rótulo da garrafa.

2. INTRODUÇÃO

O peróxido de hidrogênio, conhecido como água oxigenada, é um antisséptico e desinfetante, presente na água sanitária. A água oxigenada pode ser utilizada para fins de limpeza, substituindo assim produtos mais tóxicos para a saúde e para o meio ambiente.

As titulações de oxidação e redução são métodos de análise em que as reações envolvidas são de transferência de elétrons entre as substâncias. As espécies capazes de doar elétrons são agentes redutores e aquelas capazes de receber elétrons são agentes oxidantes. Quando um agente redutor age como tal, ou seja, doa elétrons a uma espécie, ele reduz esta última e ele próprio é oxidado. Da mesma forma, quando um agente oxidante atua como tal, isto é, fixa elétrons oriundos de um agente redutor, este último é oxidado e ele próprio sofre redução. Em uma reação de oxidação e redução, a relação do número de mols do agente redutor para o número de mols do agente oxidante é tal que o número de elétrons doados pela primeira espécie iguala-se exatamente aquele número de elétrons fixados pela segunda. 

O método utilizado na titulação do peróxido de hidrogênio foi a permanganometria, que utiliza soluções de permanganato, um forte agente oxidante muito utilizado em reações de oxi-redução, para titular soluções de algumas substâncias redutoras. Dependendo do meio no qual ele é usado, ácido, básico ou neutro, exibe diferente força de poder oxidante.

Em pH  3,2[pic 2]

MnO4- + 8H+ + 5e-  Mn2+ + 4H2O[pic 3]

Em 3,2  pH  12[pic 4][pic 5]

MnO4- + 4H+ + 3e-  MnO2 + 2H2O[pic 6]

Em pH  12[pic 7]

MnO4- + 2H+ + 3e-  MnO2 + 4HO-[pic 8]

 A técnica baseia-se na redução do permanganato a Mn2+, em meio ácido. O permanganato de potássio (KMnO4) não é um reagente-padrão primário e suas soluções são relativamente instáveis. Para ser utilizado como padrão, ele deve ser padronizado com o reagente-padrão primário oxalato de sódio (Na2C2O4) e essa padronização repetida periodicamente. Como a reação é muito lenta, ela é realizada a quente.

2MnO4- + 5C2O42- + 16H+  2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O [pic 9]

(50C  T 60C)[pic 10][pic 11][pic 12][pic 13]

A solução de permanganato de potássio possui coloração violeta intensa. O ponto final pode ser assinalado pela coloração do íon permanganato, não sendo necessário o uso de indicadores (Mn2+ é incolor). Como meio reacional, o ácido sulfúrico 3 mol/L é o mais adequado porque o MnO4 não tem ação oxidante sobre esta ácido quando diluído.

3.  MATERIAIS E MÉTODOS

Materiais:

Bureta

Pipeta 25,00 mL

Erlenmeyer 250 mL

Balão volumétrico 100 mL

Balança analítica

Padronização do KMnO4 0,02 mol/L:

Pesou-se a massa de Na2C2O4 previamente calculada necessária e a diluiu para fazer uma solução de 100 mL de Na2C2O4 0,050 mol/L.

Pipetou-se 25,00 mL da solução padrão de Na2C2O4 0,050 mol/L para um erlenmeyer de 250 mL e em seguida foram adicionados 40 mL de H2SO4 3 mol/L. Então deixou-se escorrer 15-16mL do titulante, KMnO4, da bureta para o mesmo erlenmeyer e aqueceu-se a mistura até 50o-60o C.

Então, com a solução quente, deu-se continuidade para a titulação até que a solução ganhe uma coloração rosada e a mantenha.

O procedimento foi feito em triplicata.

Determinação de H2O2 em água oxigenada:

Preparou-se uma solução diluída 1:20 de água oxigenada no balão volumétrico de 100 mL e dela pipetou-se uma amostra de 25,00 mL para um erlenmeyer de 250 mL onde também foram adicionados 30 mL de H2SO4 3 mol/L.

Titulou-se então com a solução de KMnO4 previamente padronizada até que a solução tornou-se levemente rosada.

O procedimento foi feito em triplicata.

4.  RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1 Determinação da massa de Na2C2O4  para o preparo de uma solução padrão 0,05 mol L-1        

Abaixo encontram-se descritos os dados experimentais obtidos para determinação da massa de Na2C2O4:

C (Na2C2O4) = 0,05 mol L-1

MM (Na2C2O4) = 134 g mol-1
V (Na2C2O4)  = 100 mL

n (Na2C2O4) = 0,05 mol L-1 x 0,100 L = 0,005 mol

mteórica (Na2C2O4) = 0,005 mol x 134 g mol-1 = 0,6700 g

        Encontrada a massa necessária para o preparo da solução, pesou-se uma massa aproximada.