Uma amostra comercial de 5 mL água oxigenada 10 volumes foi diluída em balão volumétrico de 100 mL .10 mL dessa foi transferido para um erlenmeyer contendo 15 mL de
. Na titulação com
gastou-se
. Qual o % de
na amostra e a quantos volumes ela está?
R. 2,89g% e 9,63 vol
R. 2,89g% e 9,63 vol
Passo 1
Vamos começar entendendo o que a questão está pedindo e quais informações temos. Aqui, estamos lidando com uma amostra de água oxigenada (H₂O₂) que foi diluída e depois titulada usando permanganato de potássio (KMnO₄). Para resolver esse problema, vamos precisar usar conceitos de diluição, concentração, reações de titulação redox e estequiometria. Vamos passo a passo para descobrir tanto o percentual de H₂O₂ na amostra quanto a quantos volumes ela está.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular quantos moles de KMnO₄ foram usados na titulação. Sabemos que a concentração de KMnO₄ é 0,2 M e o volume utilizado foi 8,5 mL.
Passo 3
Agora, precisamos entender a relação estequiométrica entre KMnO₄ e H₂O₂ na reação de titulação. A reação balanceada é:
Isso significa que 2 moles de KMnO₄ reagem com 5 moles de H₂O₂. Então, podemos calcular os moles de H₂O₂:
Passo 4
Agora, vamos calcular a massa de H₂O₂ presente na amostra. A massa molar do H₂O₂ é aproximadamente 34 g/mol.
Mas lembre-se que isso foi obtido a partir de 10 mL da diluição inicial. A amostra original foi diluída de 5 mL para 100 mL, então precisamos ajustar para encontrar a massa na amostra original de 5 mL.
Passo 5
Por fim, para encontrar quantos volumes de H₂O₂ a amostra tem, usamos a relação entre a massa de H₂O₂ e o volume de oxigênio que ele libera. A equivalência é que 1 volume de H₂O₂ libera 1 volume de O₂. Assim, com base nos cálculos anteriores:
Resposta
O percentual de H₂O₂ na amostra é 2,89 g% e ela está a 9,63 volumes.