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 H2 SO4 1: 8. Na titulação com KMnO4 0,2 M gastou-se 8,5 mL. Qual o % de H2 O2 na amostra e a quantos volumes ela está?
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.
Mo<=s de KMnO4 = Concentração times Volume = 0,2, mol/L times 0,0085, L = 0,0017, mol çã

Passo 3

Agora, precisamos entender a relação estequiométrica entre KMnO₄ e H₂O₂ na reação de titulação. A reação balanceada é:
2 KMnO4 + 5 H2O2 + 3 H2SO4 K2SO4 + 2 MnSO4 + 8 H2O + 5 O2
Isso significa que 2 moles de KMnO₄ reagem com 5 moles de H₂O₂. Então, podemos calcular os moles de H₂O₂:
Mo<=s de H2O2 = 52 times Mo<=s de KMnO4 = 52 times 0,0017, mol = 0,00425, mol

Passo 4

Agora, vamos calcular a massa de H₂O₂ presente na amostra. A massa molar do H₂O₂ é aproximadamente 34 g/mol.
Massa de H2O2 = Mo<=s times Massa molar = 0,00425, mol times 34, g/mol = 0,1445, g
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.
Massa na amostra original = 0,1445, g times 100, mL10, mL times 15, mL = 2,89, g

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:
Volumes = 2,89, g0,1, g/mL approx 9,63, vol

Resposta

O percentual de H₂O₂ na amostra é 2,89 g% e ela está a 9,63 volumes.

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