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TITOLAZIONI REDOX - REALIZZAZIONE

chimica


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TITOLAZIONI  REDOX

Obiettivo di questa esperienza di laboratorio sarà determinare la molarità incognita di una soluzione acquosa di H2O2 sfruttando una soluzione acquosa di KMnO4 che avremo la cura di standardizzare (calcolare il titolo) mediante una soluzione di Na2C2O4

ü      MATERIALE OCCORRENTE

·        Un matraccio da 100 ml



·        Una buretta

ü      REALIZZAZIONE(Standardizzazione del permanganato di potassio) 343f55d

·        In un vetrino d'orologio pesare 0,15g di ossalato di sodio.

·        Versare l'ossalato di sodio pesato in un matraccio da 100ml e portare a volume con acqua distillata.

·        Prelevare dal matraccio da 100 ml un campione di soluzione di 25 ml e metterlo in un becker.

·        Dopo aver avvinato la buretta con il permanganato di potassio, riempirla con la stessa soluzione di permanganato usata per l'avvinaggio.

·        Aggiungere ai 25 ml di soluzione di ossalato di sodio ed acqua 2 ml di H2SO4 4 molare ed iniziare a far gocciolare dalla buretta il permanganato di potassio ottenendo la seguente reazione:

1.      MnO4- + 5e- + 8H+(forniti dall' H2SO4)               Mn2+ + 4H2O    E0 = 1,21V

2.      C2O42-                  2CO2 + 2e-

3.      2MnO4- + 5C2O42- + 16 H+                   2Mn2+ + 16CO2 + 8H2O

·         La soluzione di permanganato di potassio è un liquido viola, lasciandola gocciolare nella soluzione di ossalato reagisce formando Mn2+ che è di colore trasparente. La goccia di permanganato che cadendo nella soluzione di ossalato resterà viola mi indicherà il raggiungimento del punto di viraggio e quindi il termine della reazione descritta sopra.

·        Annotando i ml di permanganato necessari al viraggio (13,2 ml nel nostro caso) e sfruttando la concentrazione della soluzione di ossalato posso con pochi calcoli trovare la sua concentrazione

ü      CALCOLO DELLA CONCENTRAZIONE DI MnO4

·        P.M Na2C2O4= 134

·        Moli di Na2C2O4 in 25 ml= 0,15:134 = 1,12x10-3= Moli di C2O42-

·        Moli di C2O42- in 1L=1,12x10-3:4= 2,80x10-4

·        Sfruttando i coefficienti stechiometrici della reazioni di ossidoriduzione scrivo la proporzione:

2:5= (moli di MnO4-  in 13,2 ml): 2,80x10-4

moli di MnO4-  in 13,2 ml= 1,12x10-4= 8,48x10-3 mol/L

ü      REALIZZAZIONE (Titolazione di H2O2)




·         Preleviamo 13 ml di H2O2 e le mettiamo in un becker assieme a 2 ml di H2SO4 4 molare.

·        Lasciamo gocciolare la soluzione di KMnO4 che prima abbiamo standardizzato e che è ancora presente nella buretta nel becker contenente perossido di idrogeno. La reazione che avrà luogo sarà la seguente:

1.      H2O2                  O2 + 2e- + 2H+

2.       KMnO4- + 5e- + 8H+(forniti dall' H2SO4)               Mn2+ + 4H2O    E0 = 1,21V

3.      5H2O2 + 2MnO4- + 6 H+                     2Mn2+ +5O2 + 8H2O

  • Anche in questo caso la soluzione di permanganato di potassio è un liquido viola, lasciandola gocciolare nella soluzione di perossido di idrogeno reagisce formando Mn2+ che è di colore trasparente. La goccia di permanganato che cadendo nella soluzione di perossido resterà viola mi indicherà il raggiungimento del punto di viraggio e quindi il termine della reazione descritta sopra.

  • Annotando i ml di permanganato necessari al viraggio (8,7 ml nel nostro caso) e sfruttando il fatto che ne conosciamo la concentrazione possiamo calcolare la concentrazione di H2O2 

ü      CALCOLO DELLA CONCENTRAZIONE DI H2O2

·        8,48x10-3= moli/L di MnO4-  = 7,38x10-5 moli di MnO4-   in 8,7 ml

·        Sfruttando i coefficienti stechiometrici dell'ossidoriduzione scrivo la proporzione:

5:2= (moli di H2O2 in 13 ml): 7,38x10-5

moli di H2O2 in 13 ml = 1,84x10-4 = 0,014 moli di H2O2 in un litro

ü      CONCLUSIONI

La concentrazione di perossido d'idrogeno è pari a 0,014 mol/L. il valore potrebbe essere sovrastimato rispetto a quello effettivo poichè sperimentalmente è molto probabile accorgersi del viraggio di KMnO4 relativamente in ritardo, questo porta ad un sovrasti maggio della concentrazione di KMnO4 di conseguenza anche a quella della H2O2

ü      FRASI DI RISCHIO H2SO4

·        Provoca gravi ustioni.

ü      FRASI DI SICUREZZA H2SO4

·        In caso di contatto con gli occhi, lavare immediatamente e abbondantemente con acqua e consultare uno specialista.

·        Non versare mai acqua in questo prodotto.

·        In caso d'infortunio o di malore, consultare immediatamente un medico (recare possibilmente con sé l'etichetta).







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