Objetivo: Determinar el contenido de peróxido de hidrogeno en una muestra comercial de agua oxigenada mediante una valoración oxido-reduccion utilizando como valorante el permanganato de potasio. Introducción. Una valoración redox esta basada en una reacción de oxido reducción entre el analito y el valorante. Las reacciones redox se describen ahora en términos de ganancia o pérdida de electrones y éstas incluyen una variación en las cargas eléctricas en la especie reaccionante. OXIDACION: Es un proceso en el cual uno o más electrones son perdidos por un átomo, ión o una molécula. REDUCCION: Es un proceso en el cual se adicionan electrones. En general, en una reacción redox, el agente oxidante acepta electrones y el agente reductor suministra los electrones. El agente oxidante SE REDUCE. El agente reductor SE OXIDA. El Peróxido de hidrogeno es un oxidante fuerte, incluso en soluciones alcalinas.
Esta sustancia funciona también como reductor, de acuerdo con la semirreaccion: El peróxido de hidrogeno puede descomponerse como sigue: Que es una combinación de las dos reacciones anteriores. El ion permanganato es uno de los titulantes oxidantes de uso mas generalizado, debido no solamente a su alto poder de oxidación, sino también a sus características de auto indicación visual. El punto final corresponde a un color rosa que le imparte a la solución la primera fracción de gota de titulante en exceso. Sin embargo, se puede usar también un indicador redox, que proporciona algunas ventajas en los casos de soluciones muy diluidas. En un medio fuertemente acido, el permanganato se reduce a manganeso (II), interviniendo 5 electrones en la reacción:
Reacción de valoración
La determinación de peróxido de hidrogeno se basa en un proceso de dilución de la muestra, adición de acido sulfúrico y titulación con permanganato hasta la aparición de un color rosa permanente. Metodología experimental Material General: 1 piseta 1 soporte universal con nuez y pinza de tres dedos 1 barra magnética Cristalería: 1 Bureta de 10ml 1 pipeta volumétrica de 10ml 4 vasos tequileros 2 vasos de precipitados de 50ml 2 matraces aforados de 50ml 1 pipeta graduada de 1ml 1 pipeta volumétrica de 5ml Aparatos: 1 potenciómetro 1 agitador magnético Reactivos: Agua oxigenada 0.1N 1.8N Procedimiento Preparación de la solución de 0.1N N=eq/V 1 mol de tiene 5 equivalentes, por lo que 2 mol de contienen 10 equivalentes. Para saber la molaridad se divide la normalidad entre el número de equivalentes: Peso molecular del : 158.04g/mol
Se pesa en la balanza analítica la cantidad calculada de en un vaso de precipitados de 50ml, y agregarle agua destilada hasta disolverlo. Pasar la solución a un matraz aforado de 50ml y llenarlo con agua destilada hasta la línea de aforo y etiquetar. Preparación de 1.8N
Para saber la molaridad se divide la normalidad entre los equivalentes del
Peso molecular de : 98.08g/mol
En una pipeta graduada de 1ml tomar la cantidad calculada del y agregarla en un vaso de precipitado de 50ml con un poco de agua destilada. Agitar, y pasar la solución a un matraz aforado de 50ml y llenar con agua destilada hasta la línea de aforo y etiquetar. Valoración del peróxido de hidrogeno Armar el soporte universal, y colocar la bureta de 10ml llena de . En vasos tequileros agregar 5ml de agua oxigenada, y agregar 10ml de a la solucion. Colocar el vaso tequilero debajo de la bureta y comenzar a valorar hasta obtener un color rosa. Realizar este procedimiento con agitación y repetirlo tres veces Valoración potencio métrica. En el un vaso tequilero agregar 15ml de agua oxigenada con 1 0ml de y colocar el vaso debajo de la bureta, previamente llena de . Colocar los electrodos dentro del vaso evitando que golpee con la barra magnética. Encender el potenciómetro y comenzar a valorar, agregando de 0.5ml de , hasta que la solución tome un color rosa, y agregar un exceso de , hasta que sea el doble del punto de equivalencia. Realizar este procedimiento con agitación.
Obtención de resultados
Determinación de peróxido de hidrogeno Volumen agregado de 0.1N Vaso 1 Vaso 2 Vaso 3 Promedio Determinación potenciometrica de peróxido de hidrogeno Volumen agregado de 0.2N mV
Una vez que se obtienen los resultados se realizan los cálculos necesarios para obtener el contenido del peróxido de hidrogeno en la muestra comercial. Los resultados obtenidos serán comparados con los de la etiqueta de la muestra los cuales son: Agua oxigenada al 3.5% Cada 100ml contiene: 2.5-3.5g de Peroxido de hidrogeno; equivalente a 10.5 vol. de oxigeno Bibliografía
H.A. Flaschka, QUIMICA ANALITICA CUANTITATIVA, Editorial Continental, Novena Impresión, 1984, Impreso en México. Douglas A. Skoog; D.M West, INTRODUCCION A LA QUIMICA ANALITICA, Reverte, 2002 C. Harris Daniel, ANALISIS QUIMICO CUANTITATIVO, 3ª ed., Reverte, 2007 http://personal.us.es/jmorillo/exquimica2/aguaoxige.pdf