Dosificación de peróxido de hidrógeno por solución de KMnO4 – Química

El peróxido de hidrógeno es una solución acuosa de peróxido de hidrógeno; en el comercio se suele encontrar en una solución cuya concentración es del 3%. En estado puro, es un líquido viscoso, densidad 1,46g / mL, incoloro y con olor similar al ácido nítrico. Su punto de fusión es de 2 ° C, su punto de ebullición es de 85 ° C. Es soluble en agua común, en todas las proporciones.

Es un compuesto inestable que se descompone a temperatura ordinaria, principalmente en un medio básico. La solución se vende siempre en medio ácido (habitualmente acidulado con ácido fosfórico). En presencia de metales, carbón o dióxido de manganeso finamente pulverizado, se descompone fácilmente y con efervescencia, en un proceso muy exotérmico. Puede obtenerse por acción de ácidos sobre peróxidos.

Se utiliza en el laboratorio como oxidante, en la industria como blanqueador, en la medicina como desinfectante, en el arte, en la restauración de pinturas ennegrecidas y papeles amarillentos.

Tales soluciones están disponibles comercialmente en varias concentraciones, expresadas en volumen, es decir, cuando la solución se descompone, suministra tantos volúmenes de oxígeno. La concentración de soluciones acuosas comerciales de peróxido de hidrógeno está indicada por el número de volúmenes de O_dos obtenido por la descomposición de 1.0 cm³ de la solución considerada. Así, el peróxido de hidrógeno de 10 volúmenes es el que, al descomponerse por completo, libera una cantidad de O_dos 10 veces mayor que el agua usada en volumen. Por lo tanto, 1.0 mL de peróxido de hidrógeno en 10 volúmenes produce, al descomponerse, 10.0 mL de O_dos en el CNTP.

La descomposición del peróxido de hidrógeno se produce de acuerdo con la siguiente ecuación, con una relación masa-volumen indicada a continuación, donde 2. 34,02 g de H_dosO_dos produce 22,4 litros de O_dos en el CNTP.

2 horas_dosO_dos → 2 H_dosO + O_dos↑

Al agregar la solución KMnO₄ a una solución de peróxido de hidrógeno acidificada con H_dosSOLO₄, la reacción que se produce se puede equiparar de la siguiente manera:

2 kmnO₄ + 3 H_dosSOLO₄ + 5 horas_dosO_dos → K_dosSOLO₄ + 2 MnSO₄ + 8 horas_dosO + 5 O_dos↑

Determinación de laboratorio del contenido de peróxido de hidrógeno (H_dosO_dos) se puede hacer titulando en Permanganato de potasio (KMnO₄), de acuerdo con el procedimiento siguiente:

1. Coloque en un matraz aforado de 250,0 mL (o 100 mL), 25,0 mL (o 10,0 mL) de la solución de peróxido de hidrógeno (solución original) en estudio, por ejemplo, una solución de 10 volúmenes.
2. Enrasar con agua destilada y mezclar. Así, se obtiene la solución madre, que contiene 25.0 o 10.0 mL de la solución original.
3. Pipetee 10,0 ml de la solución madre en un matraz Erlenmeyer. Este volumen contiene 1.0 mL de la solución original (use una pipeta limpia y seca); si está húmedo, pase una pequeña porción de la solución madre a un vaso de precipitados y con esta porción enjuague la pipeta.
4. Diluir con 90.0 mL de agua destilada previamente hervida para eliminar todo el CO_dos.
5. Agregue 10.0 mL de H_dosSOLO₄ con dilución 1: 5.
6. Valorar con solución de KMnO 0,1 M₄ incluso el color rosa permanente: la indicación es natural. La solución de dosificación también funciona como indicador. El punto final de la titulación está indicado por la persistencia del color de la solución dosificadora.

Referencias:
LUFTI, Mansur; Os Ferrados y Cromados: producción social y apropiación privada del conocimiento químico, Ed. UNIJUI, Ijuí / RS – 1992.
MAHAN, Bruce M .; MYERS, Rollie J .; Química: un curso universitario, Ed. Edgard Blucher LTDA, São Paulo / SP – 2002.
PERUZZO, Francisco Miragaia (Tito); CANTO, Eduardo Leite; La química en el enfoque de la vida cotidiana, Ed. Moderna, vol.1, São Paulo / SP-1998.