Determinar la concentración de peróxido de hidrógeno (H2O2), a través de la utilización del método redox con permanganato de potasio, con la finalidad de considerar esta determinación como un parámetro de calidad al producto comercial.
Materiales:
- 3 vasos de pp de 250 mL
- 1 Piseta de 250 mL
- 1 Matraz aforado de 250 mL
- 1 Tripie fijo de calentamiento
- 1 Pinza para vaso de pp
- 1 Mechero bunsen
- 1 Frasco ámbar boca angosta de 500 mL
- 1 Pesafiltros
- 5 Matraces Erlenmeyer de 300 mL
- 1 Pipeta graduada de 10 mL
- 1 Perilla de Nª 1 o 3
- 1 Balanza analítica
- 1 Tela de alambre con asbesto
- Embudo estriado tallo corto
- 1 Frasco ámbar tapón esmerilado
- 1 Agitador de vidrio
- 1 Termómetro de -10 a 100 ºC
- 1 Pinza doble para bureta
- 1 Embudo liso tallo corto
- 1 Pipeta graduada de 25 mL
- 1 Vaso de pp de 600 mL
- 2 Probetas graduada de 50 mL
- 2 Vasos de pp de 150 mL
- 1 Espátula cuchara de porcelana
- 1 Bureta de 50 mL
- 1 Soporte universal
- Matraz aforado de 100 mL
- 1 Pipeta volumetrica de 10 mL
- 1 Pinza para matraz Erlenmeyer
Reactivos:
- Permanganato de potasio Q.P
- 30 mL de Ácido Sulfúrico Q.P.
- 1 g Oxalato de sodio Q.P.
- 3 g Lana de vidrio
- 1500 mL Agua destilada
- 100 mL Agua oxigenada comercial
Prevención:
Ademas de las medidas de prevención que implica trabajar en laboratorio, en esta practica se debe considerar.
- El H2SO4 (ácido sulfúrico) produce quemaduras
- El KMnO4 (permanganato de potasio) reactivo oxidante y toxico
- El Na2C2O4 (oxalato de sodio) reactivo reductor y toxico
- El H2O2 produce quemaduras leves al contacto con la piel
TÉCNICA:
1.- Preparación de disoluciones:
En este paso se preparó el permanganato de potasio 0.1 N y el ácido sulfúrico al 10%
2.- Valoración de la disolución:
En esta paso se tituló el oxalato ya previamente secado, pesado, y disuelto agregándole también un poco de acidez a través del ácido sulfúrico. Se tituló con el permanganato de potasio.
3.- Determinación del peróxido de hidrógeno en un producto comercial:
Se tituló el peróxido de hidrógeno con el permanganato de potasio hasta obtener un color rosa pálido que perduro alrededor de 30 segundos.
Cálculos:
Obtención del m.eq. De Na2C2O4
PM= 134
PE= PM/2 m.eq. = PE/1000
PE= 134/2 m.eq.= 67 / 1000
PE= 67 m.eq. = 0.067
Obtención de la normalidad del permanganato de potasio:
Formula:
Matraz 1: 1.2 mL
N KMnO4 = 0.2/ (1.2) (0.067) = 2.48
Matraz 2: 0.9 mL
N KMnO4 = 0.2/ (0.9) (0.067) = 3.31
Matraz 3: 1.6 mL
N KMnO4 = 0.2/ (1.6) (0.067) = 1.86
Promedio= 2.5 N
Obtención del m.eq. De H2O2
PM = 34 m.eq. = PE/ 1000
PE = PM/ 2 m. eq. = 17 / 1000
PE = 17 m.eq. = 0.017
Obtención del porcentaje de H2O2 en el agua oxigenada:
Formula:
Matraz 1: 11 mL
% H2O2 = V KMnO4 x N KMnO4 x m.eq. H2O2 x 100 / 2 mL
% H2O2 = 23.37
Matraz 2: 9 mL
% H2O2 = (9)(2.5)(0.017)(100) / 2
% H2O2 = 19.12
Matraz 3: 12 mL
% H2O2 = (12)(2.5)(0.017)(100) / 2
% H2O2 = 25.5
Promedio= 22.6 %
CUESTIONARIO:
1.- ¿Por qué se le adiciona ácido sulfúrico a la muestra de peróxido?
Para que el pH sea ácido porque es en el medio en el cual se verifica este tipo de reacción.
2.- ¿En esta titulación quién se oxida y quién se reduce?
El permanganato se oxida y el oxalato se oxida.
3.- ¿Qué concentración máxima de peróxido de hidrógeno se puede tener en la solución?
El peróxido de hidrógeno se encuentra en bajas concentraciones (del 3 al 9 %) en muchos productos domésticos para usos medicinales y como blanqueador de vestimentas y el cabello.
REACCIONES:
El oxalato de sodio proviene del ácido oxálico, fórmula: HOOC-COOH, por lo que al sustituir los H por sodios, queda: NaOOC-COONa, reducido,Na2C2O4.
Reacción, ya balanceada:
2 KMnO4 + 5 Na2C2O4 + 8 H2SO4 generan 2 MnSO4 + K2SO4+
5 Na2SO4 + 10 CO4 + 8 H2O
Reacción, ya balanceada:
2 KMnO4 + 5 Na2C2O4 + 8 H2SO4 generan 2 MnSO4 + K2SO4+
5 Na2SO4 + 10 CO4 + 8 H2O
El permanganato potásico oxida al agua oxigenada (peróxido de hidrógeno) a O2, en un medio acidificado con ácido sulfúrico.
La reacción química que debemos ajustar es:
KMnO4 + H2SO4 + H2O2 → MnSO4 + H2O + O2 + K2SO4
Conclusión:
En esta práctica se aplico el método volumetrico, este se refiere a la reacción de oxido-reducción, donde se ocuparon agentes oxidantes fuertes; un claro ejemplo es el Permanganato o Dicromato de Potasio, los cuales reaccionan con algunos metales que se pueden oxidar, cada reacción química cede electrones, los cuales fueron recibidos por el Cromo o Magnesio, esto depende del titulante que se utiliza.
El ion Permanganato es muy utilizado en este tipo de práctica como titulante, porque el ion es muy colorido.
La oxidación de la sustancia produce oxido de magnesio lo que cataliza el ion Permanganato.
Evidencias:
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