IME/ITA ⇒ (IME 1970/1971) Titulação Tópico resolvido

[JigsawMOD]

(IME 1970/1971) Enunciado: Resolver a questão abaixo, indicando a resposta correta com um X na quadrícula correspondente.
Uma amostra de água oxigenada foi titulada da seguinte maneira: pesaram-se 25,5 gramas da amostra que foram diluídas em balão aferido até completar 1,0 litro, tomaram-se 25,0 mililitros dessa solução diluída e, em meio sulfúrico, adicionou-se excesso de iodeto de potássio; seguiu-se a titulação do iodo separado, sendo gastos para isso, exatamente 45,0 mililitros de solução 0,1 N de tiossulfato de sódio. Calcular a concentração percentual empeso da água oxigenada.

Respostas:

A) 1,20 % ( )
B) 2,40 % ( )
C) 12,0 % ( )
D) 18,0 % ( )
E) 24 % ( )
F) N. R. A. ( )

Resposta

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S/ GAB

OBSERVAÇÃO: Nessas questões OBJETIVAS, do Tipo “ TESTE”, o ideal seria, além da indicação da alternativa correta, a demonstração do material de pesquisa utilizado (TEXTOS, CÁLCULOS, DESENHOS, ESQUEMAS, GRAFICOS, FIGURAS, etc), além do (s) link (s) das REFERÊNCIAS utilizadas, de tal forma que a resolução fique a mais DIDÁTICA possível, facilitando a compreensão dos usuários desse espaço.

[Ósmio]

Olá Jigsaw,

Observe as reações:

[tex3]H_2O_2+2H^++2I^-\rightarrow I_2+2H_2O\\2S_2O_4^{2-}+I_2\rightarrow S_4O_6^{2-} +2I^-[/tex3]

Repare que 1 mol de peróxido produz 1 mol de iodo que é titulado por 2 mol de tiossulfato. Dessa forma, concluimos que o processo como um todo equivale a 1 mol de peróxido reagir com 2 mol de tiossulfato. Assim:

[tex3]2×n_{H_2O_2}=n_{S_2O_3}\\2×M×25=M×1×V[/tex3]

Repare que o produto M×1 é o equivalente a normalidade da solução:

[tex3]2×n_{H_2O_2}=n_{S_2O_3}\\2×M×25=0,1×45\\M=0,09mol/l[/tex3]

Se a amostra foi diluída em 1L, temos, sabendo que a massa molar do peróxido é 34g/mol:

[tex3]m_{H_2O_2}=34g/mol×1l×0,09mol/l=3,06g[/tex3]

O teor será:

[tex3]T=\frac{3,06}{25,5}=0,12[/tex3]

Ou 12%. Letra C

Espero ter ajudado

[Tassandro]

Jigsaw,
Como sabemos, a relação entre molaridade (M) e normalidade (N) é dada por
[tex3]\mathbb N=k\cdot \mathbb M[/tex3],
Em que k é a valência do composto. No caso do tiossulfato, a valência é 2, logo, vamos calcular o número de mol de tiossulfato que reagiram:
[tex3]n=\mathbb M\cdot V=\frac{0,1}{2}\cdot0,045=0,00225\mol[/tex3]
Reação entre Iodo e tiossulfato:
[tex3]I_2+Na_2S_2Oo_3\to2NaI+Na_2S_2O_4[/tex3]
Logo, o número de mol de [tex3]I_2[/tex3] que se formou na reação entre o Iodeto de Potássio e a água oxigenada foi 0,00225 mol.
[tex3]H_2O_2+2KI+H_2SO_4\to I_2+K_2SO_4+2H_2O[/tex3]
Assim, o número de mol de [tex3]H_2O_2[/tex3] nos 25 mL da solução inicial também era 0,00225 mol, o que equivale a [tex3]m=0,00225\cdot 19=0,0765\text{ g}[/tex3].
Portanto, se em 25 mL temos 0,0765 g de [tex3]H_2O_2,[/tex3] em 1 L temos [tex3]3,06\text{ g}[/tex3].
Logo, para calcularmos a porcentagem em peso, basta fazermos
[tex3]\boxed{\%_{H_2O_2}=\frac{3,06}{25,5}=12\%}\tag*{}[/tex3]
https://pt.m.wikipedia.org/wiki/Iodometria