Pernanganometria

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Preparação e Padronização da Solução de KmnO4

O método permanganométrico baseia-se nas reações de oxidação pelo íon permanganato. A oxidação tanto pode ser feita em meio ácido como básico (ou ainda em meio neutro).
Na oxidação em meio ácido, O magnésio (VII) que entra no KmnO4 é reduzido a cátions Mn++, formando-se assim um sal de manganês (II) e do ácido usado, por exemplo se usarmos comoredutor o FeSO4 e se oxidarmos em meio sulfúrico, a equação dar-se-á segundo a equação:
FeSO4 + 2 KmnO4 + 8 H2SO4 -> 5 Fe2(SO4)3 + 2 MnSO4 + KSO4+ 8H2O
Ou sob forma iônica:
5 Fe+2 + MnSO4 + 8 H+ -> 5 Fe+3 + Mn+2 + 4H2O
É preferencialmente utilizada a oxidação em meio ácido porque: possui um potencial de redução maior e os íons Mn+2 formados são incolores, o que dispensa o uso deindicadores porque o próprio permanganato funciona como indicador da titulação.
Pra acidular o meio, o ácido sulfúrico é o mais adequado. Porque não tem ação sobre o permanganato. Quando o meio é acidulado com ácido clorídrico ocorre a seguinte reação:
2 MnO4 -1 + 10 Cl-1 + 16 H+1 -> 2 Mn+2 + 5 Cl2 ‹ + 8 H2O, como a reação demonstra parte do permanganato é consumido durante a titulação para oxidar oíon cloreto.
Em meio básico ou neutro, há a formação de MnO2 de coloração marrom escuro, o que dificulta a visualização do ponto final da titulação.
É preciso não esquecer que o permanganato de potássio não é uma substância pura, contém sempre produtos de redução como impurezas, por exemplo, MnO2. Além disso, decompõem-se facilmente sob ação de redutores como por exemplo, o amoníaco, as substânciasorgânicas que são arrastadas na água juntamente com a poeira, etc. Por isso a concentração de uma solução de KmnO4, imediatamente depois da preparação, está um pouco mais baixa do que era para se prever.
Concluí-se portanto, que é "impossível preparar uma solução padrão de permanganato, à partir de uma amostra". É indispensável determinar o título desta solução, pelo menos de 7 a 10 dias apóssua preparação.
Para que a solução de permanganato de potássio seja suficientemente estável e o seu título não se modifique, é indispensável eliminar o precipitado de MnO2 que nela existe como impureza e que se formou devido à oxidação, pelo permanganato de potássio, das substâncias orgânicas e do amoníaco presente na água: este precipitado atua como catalisador e acelera a decomposição do KmnO4.Também não podemos esquecer que o KmnO4 oxida a borracha, as rolhas de cortiça, papel. Por isso, é indispensável evitar o contato da solução com essas substâncias.
A solução de KmnO4 deve ser guardada resguardada da luz ou em frascos de vidro escuro, pois a luz acelera a decomposição do KmnO4, segundo a reação:
4 KmnO4 + 2 H2O -> MnO2 Π+ 4 KOH + 3 O2
Determinação da concentração da águaoxigenada
Este doseamento é baseado na reação:
5 H2O2 + 2 MnO-1 + 6 H+1 -> 5 O2 k + 2 Mn+1 + 8H2O
Como se vê pela equação, a água oxigenada, nesta reação, comporta-se como redutor, oxidando-se, de acordo com o esquema:
H2O2 – 2 e -> 2 H+1 + O2
A água oxigenada comercial contém cerca de 3% de H2O2 é indispensável diluí-la mito com água. Para a sua análise, dilui-se uma amostra conhecida numbalão volumétrico de 250mL. Acidulam-se 25mL desta solução com 10 a 15mL de solução de ácido sulfúrico e titula-se com o permanganato de potássio. Depois de se repetir duas ou três vezes a titulação, toma-se a média dos resultados concordantes e calcula-se, do modo habitual, a molaridade da solução de água oxigenada existente na amostra (isto é, em 250mL de solução) e exprime-se o resultado emporcentagem da amostra.
É comum expressar a concentração de uma solução de água oxigenada em "volumes de O2".
"volumes de O2" é o volume de oxigênio em cm3(mL), liberado pela decomposição de 1mL de H2O2 nas CNTP.
H2O2 -> H2O + ½ O2k
34g ----------- 11200cm3
Pela reação estequiométrica acima, vemos que uma solução que contivesse 34g de H2O2 por mL teria uma concentração de 11200cm3...
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