TITOLAZIONI REDOX - REALIZZAZIONE

Una buretta

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:

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

C₂O₄^2-  2CO₂ + 2e^-

2MnO₄^- + 5C₂O₄^2- + 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

CALCOLO DELLA CONCENTRAZIONE DI MnO₄

P.M Na₂C₂O₄= 134

Moli di Na₂C₂O₄ in 25 ml= 0,15:134 = 1,12x10^-3= Moli di C₂O₄^2-

Moli di C₂O₄^2- 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

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:

H₂O₂  O₂ + 2e^- + 2H⁺

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

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 

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

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

FRASI DI RISCHIO H₂SO₄

Provoca gravi ustioni.

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).