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06/07/2019

Química Analítica 2: Volumetria Redox

*Escreva as semi-reações e a global:  Balanceamento de semi-reações redox (redução e oxidação) e reação global - https://incentivandoaeducacaonodf.blogspot.com/2019/07/balanceamento-de-semi-reacoes-redox.html
*Calcule o número de mols gasto para titular a amostra. (concentração vezes volume em litros)
*Pela estequiometria, calcule quantos mols de titulado tínhamos na amostra.
*Calcule o que é pedido:
- Se ela pedir a concentração (mol/L), divida esse número de mols pelo volume.  
- Se ela pedir a porcentagem de massa na amostra: Use a massa molar da molécula para encontrar a massa de interesse (massa molar vezes número de mols). Divida a massa encontrada pela massa da amostra e multiplique por 100%.
- Se ela pedir a concentração em ppm (parte por milhão): após encontrar a massa de interesse (conforme o item acima), use a densidade para encontrar o volume de interesse. Divida este volume pelo volume total e multiplique por 1 milhão, ou seja, multiplique por 106

Exercícios de Química Analítica retirados do capítulo 20 do livro Skoog, West, Holler, Crouch: 

20.32
1. O Sb (III) presente em uma amostra de 0,978g de um minério necessitou de 44,87mL em uma titulação com I2 0,02870 mol L-1 [produto da reação: Sb (V)]. Expresse os resultados dessa análise em termos de (a) porcentual de Sb e (b) porcentual de estibinita (Sb2S3).
Resposta: 16,03% Sb; 22,37%Sb2S3

20-34 
2. Sob condições adequadas, a tiouréia é oxidada a sulfato por soluções de bromato
3CS(NH2)2 + 4BrO3 + 3H2O ↔ 3CO(NH2)2 + 3SO42– + 3SO42– +4Br + 6H+
Uma amostra de 0,0715g de um material consumiu 14,1mL de KBrO3 0,00833 mol L–1. Qual a porcentagem de pureza da amostra de tiouréia?
Resposta: 9,38% de tiouréia

20-37
3. O tratamento da hidroxilamina (H2NOH) com um excesso de Fe (III) resulta na formação de N2O e uma quantidade equivalente de Fe (II):
2H2NOH + 4Fe3+ → N2O (g) + 4Fe2+ + 4H+ + H2O
Calcule a concentração em mol por litro de uma solução de H2NOH se o Fe (II) produzido pelo tratamento de uma alíquota de 50,00mL consumiu 19,83mL de K2Cr2O7 0,0325 mol L-1.
Resposta: 0,03867 mol/L H2NOH

20-39
4. O KClO3 existente em uma amostra de 0,1279g de um explosivo foi determinado pela reação com 50,00mL de Fe2+ 0,08930 mol L-1.
ClO3 + 6Fe2+ + 6H+ → Cl + 3H2O + 6Fe3+
Quando a reação se completou, o excesso de Fe2+ foi retrotitulado com 14,93mL de Ce4+0,083610 mol L. Calcule a porcentagem de KClO3 presente na amostra.
Resposta: 50,78% KClO3

20-41
5. Uma amostra de 7,41g de um formicida foi composta através de uma digestão com H2SO4 e HNO3. O As presente no resíduo foi reduzido ao estado trivalente com hidraniza. Após a remoção do excesso do agente redutor. O As (III) consumiu 24,56 mL na titulação com I2 0,01985 mol L–1 em um meio fracamente alcalino. Expresse os resultados em termos da porcentagem de As2O3 existente na amostra original.
Resposta: 0,651 As2O3

20-43
6. A concentração de mercaptna de etila em uma mistura foi determinada pela agitação de uma amostra de 1,534g com 50,0mL de I2 0,01293 mol L em um frasco hermeticamente fechado: 2C2H5SH + I2 → C2H5SSC2H5 + 2I + 2H+
O excesso de I2 foi retrotitulado com 15,72 mL de Na2S2O3 0,014293 mol L–1. Calcule a porcentagem de C2H5SH (62,13g mol–1) na amostra.
Resposta: 4,33% C2H5SH

20-49
7. Uma mistura gasosa foi passada através de uma solução de hidróxido de sódio a uma vazão de 2,50 L min–1 por um total de 64,00 min. O SO2 presente na mistura foi retido como íon sulfito  SO2 (g) + 2OH → SO32– + H2O
Após a acidificação com HCl, o sulfito foi titulado com 4,98 mL de KIO3 0,003125 mol L–1:
IO3 + 2H2SO3 + 2Cl → ICl2 + SO42– + 2 H+
Utilize 1,20 g L–1 para a densidade da mistura e calcule a concentração de SO2 em ppm.
Resposta: 10,4 ppm SO2

20-31
8. Uma amostra contendo 30,00L de ar foi passada por uma torre de adsorção contendo uma solução de Cd2+, na qual o gás H2S foi retido na forma de CdS. A mistura foi acidificada e tratada com 10,00 mL de I2 0,01070 mol L–1. Após a reação S2– + I2 → S (s) + 2 Iter-se completado, o excesso de iodo foi titulado com 12,85 mL de uma solução de tiossulfato 0,01344mol L–1. Calcule a concentração de H2S em ppm; utilize 1,20  g L–1 para a densidade da corrente de gás.
Resposta: 19,5 ppm H2S




1) O teor de H2O2 em água oxigenada de 10 volumes foi determinado pela titulação de 2,50 mL de amostra com KMnO4 de concentração 0,0500 mol/L. 17,6 mL de permanganato foram gastos na titulação. Qual a % (m/v) de H2O2 na água oxigenada?

2) 50,0 mL de água sanitária foram transferidos para um balão de 500,00 mL, completou-se o volume com água destilada e homogeneizou-se a solução. Uma alíquota de 10,0 mL da amostra foi transferida para um erlenmeyer, onde adicionou-se 10 mL de água destilada, 3 g de KI e 5 mL de ácido acético glacial. O iodo liberado foi titulado com solução de tiossulfato (0,1050 mol/L) até a solução se tornar levemente amarelada. Nesse momento adicionou-se 3 mL de solução de amido (indicador) e continuou-se a até mudança da cor azul para incolor. Foram gastos 11,45 mL de Na2S2O3, determine a concentração em g/L de NaOCl (massa molar= 74,44 g/mol) da amostra.
OCl + 2 I  +  2H+ Cl   + I2 + H2O
I2 + 2S2O32– 2I + S4O62–

3) Considere a titulação de 100,00 mL de uma solução de Fe2+ 0,100 mol/L com uma solução 0,0200 mol/L de permanganato de potássio em meio ácido (1,0 mol L-1 H2SO4).
a) Escreva as semirreações, a reação global (balanceada!) do processo e indique o agente redutor e oxidante.
b) Calcule o potencial no ponto de equivalência e nos volumes de titulante iguais a 50,00 e 130,00 mL.

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