A Obtenção e propriedades do peróxido de hidrogênio

Instituto Federal do Rio de Janeiro

Campus Duque de Caxias

Obtenção e propriedades do peróxido de hidrogênio

Gabriela Jordão

João Pedro Ferreira

Letícia Bitão

Aluno(a)(s) do 3º período do Ensino Médio e Técnico em Química Integrado

Turma QIM231

Trabalho apresentado a Profª Drª Vanessa Vasconcelos

Torres, na disciplina de Química Inorgânica I.

Duque de Caxias

2017

Sumário

1.        Introdução        3

2.        Objetivos        3

3.        Materiais e reagentes        4

3.1        Materiais        4

3.2        Reagentes        4

4.        Procedimento experimental        4

4.1        Obtenção        4

4.2        Teste de identificação        4

4.3        Instabilidade        5

4.3.1        Decomposição pela luz        5

4.3.2        Decomposição química        5

4.4        Propriedades        5

4.4.1        Ação oxidante        5

4.4.2        Ação redutora        5

5.        Resultados e discussão        6

5.1        Obtenção        6

5.2        Teste de identificação        6

5.3        Instabilidade        7

5.3.1        Decomposição pela luz        7

5.3.2        Decomposição química        8

5.4        Propriedades        8

5.4.1        Ação oxidante        8

5.4.2        Ação redutora        10

6.        Conclusão        11

Referências        11

1. Introdução

O peróxido de hidrogênio (H2O2), que em solução aquosa é comercializado como água oxigenada, é um composto molecular que pode ser formado naturalmente no organismo de seres aeróbios. É um dos mais eficientes oxidantes que conhecemos, podendo atuar também como agente redutor e, através de catálise, ser convertido a hidroxila (OH-) que é reativamente inferior apenas ao Flúor.

O H2O2 é um composto instável, que se decompõe numa reação exotérmica - podendo ser catalisada pela luz, pelo calor, meio alcalino ou na presença de íons metálicos - resultando em gás oxigênio (O2) e água, segundo Equação 1. Por se decompor mais rápido na presença de luz, este composto é sempre armazenado em frascos mais escuros e foscos. É também usualmente vendido em volumes de 10 a 40 vol., que aparecem nos rótulos e indicam a concentração de peróxido em água. Em maiores concentrações, o peróxido de hidrogênio é utilizado apenas em laboratórios e pela indústria.

2H2O2 → H2O + O2           Equação 1

Podemos encontrar uma grande variedade de aplicações para o peróxido de hidrogênio em diversas áreas. No dia-a-dia está presente em pastas de dente, loções para o tratamento ou clareamento de cabelos e na forma de água oxigenada, comumente utilizada para o tratamento de feridas. Na indústria é utilizado principalmente na produção de produtos de limpeza e no branqueamento de tecidos, além disto pode até mesmo ser empregado, em concentrações extremamente altas, como propulsor de foguetes ou ajustando as trajetórias de satélites artificiais no espaço.

O peróxido de hidrogênio também está presente no meio ambiente. É considerado o oxidante mais eficiente na transformação de SO2 em SO42-, causador da acidez das águas de chuva. Possui também enorme importância no tratamento de rios e lagos, pois oxida metais e matérias orgânicas que os poluem.

        O peróxido de hidrogênio é preparado pela indústria através de um método eletroquímico. O perborato de sódio, NaBO3.4H2O, é uma fonte conveniente e barata, onde o peróxido de hidrogênio é formado a partir do aquecimento de sua solução aquosa (Equação 2).

BO3- + H2O → H2O2 + BO2-     Equação 2

1. Objetivos

• Produzir peróxido de hidrogênio e testar suas propriedades.
• Medir seu comportamento em meio ácido, meio básico e em outros compostos.
• Reconhecer que a água oxigenada está envolvida em reações de ações oxidantes.
• Correlacionar e reconhecer a composição do peróxido de hidrogênio com suas capacidades nas ações oxidante e redutora.

1. Materiais e reagentes

1. Materiais

Materiais
9 tubos de ensaio	Vidro de relógio
Pote de sorvete com gelo	Espátula
Béquer de 50 mL	Pinça de madeira
Papel indicador universal	Balança analítica
Lamparina	Barbante
Estante para tubos	Pipetas de Pasteur
Bastão de vidro

1. Reagentes

Reagentes
Água deionizada	Peróxido de sódio
Ácido sulfúrico (H2SO4) 2,0 mol/L	Dicromato de potássio (K2Cr2O7) 0,1 mol/L
1,0 mL de éter etílico	Ácido clorídrico (HCl) 0,1 mol/L
Hidróxido de sódio (NaOH) 0,1 mol/L	Iodeto de potássio (KI)
Amido	Cloreto de cromo III (CrCl3)
Hidróxido de sódio 10%	Permanganato de potássio (KMnO4) 0,1 mol/L
Ferrocianeto de potássio (K3[Fe(CN)6])	Cloreto férrico (FeCl3)