Lista Exercicio Titulacao Redox

Universidade Federal de São Paulo – UNIFESP Campus Diadema Lista 5 – Química Analítica Quantitativa 2013 – Farmácia e Bioquímica Titulação de oxidação-redução 1. Defina volumetria de oxirredução e dê exemplos (no mínimo 3). 2. Em qual técnica, iodimetria ou iodometria, o indicador goma de amido não é adicionado até um pouco antes do ponto de equivalência? Por quê? 3. Sugira uma maneira por meio da qual uma solução de KIO3 poderia ser empregada como fonte de quantidades conhecidas de I2. 4. Em muitos casos, a identificação do ponto final de uma titulação redox é obtida com a ajuda de indicadores apropriados, conhecidos como indicadores verdadeiros. Fale sobre estes indicadores e dê exemplos. 5. Quais são as fontes de erros na iodometria e na iodimetria? 6. O permanganato é um padrão primário? Justifique. Por que as titulações com permanganato são autoindicadoras? 7. Descreva cada um dos termos: a) potenciais de eletrodo; b) equação de Nernst; c) ponte salina. 8. Sob quais circunstâncias uma curva de titulação redox é assimétrica ao redor do ponto de equivalência? 9. Descreva como você prepararia 2,0 L de uma solução 0,0100 mol/L de KMnO4. Se o KMnO4 for padronizado contra o padrão primário Na2C2O4 e você quiser empregar entre 30,00 e 45,00 mL do titulante, que faixa de massas do padrão primário você deve pesar? 10. Complete e faça o balanceamento das seguintes equações de oxirredução usando o método de semi-reações: A) Meio ácido: a.1) Cu(s) + NO3 - (aq) Cu 2+ (aq) + NO2(g) a.2) Cr2O7 2- (aq) + Cl - (aq) Cr 3+ (aq) + Cl2(g) B) Meio básico b.1) NO2 - (aq) + Al(s) NH3(aq) + Al(OH)4 - (aq) b.2) Cr(OH)3(s) + ClO - (aq) CrO4 2- (aq) + Cl2(g) 11. Consideremos a titulação de 50,00 mL de ferro (II) 0,050 mol/L com cério (IV) 0,100 mol/L, em presença de ácido sulfúrico. Calcule os potenciais da curva de titulação com a adição de: a) 5,00 mL do titulante; b) No ponto de equivalência. c)25,10 mL de titulante. 12. Uma amostra de 0,1278 g de padrão primário de Na2C2O4 precisou exatamente de 33,31 mL da solução de permanganato de potássio para alcançar o ponto final. Qual é a concentração molar do reagente KMnO4? 13. Uma amostra de 0,2981 g de um antibiótico em pó foi dissolvida em HCl e a solução foi diluída a 100,0 mL. Uma alíquota de 20,00 mL foi transferida para um frasco, seguida pela adição de 25,00 mL de KBrO3 0,01767 mol/L. Um excesso de KBr foi adicionado para formar Br2 e o frasco foi fechado. Após 10 minutos, durante os quais o Br2 reagiu com a sulfanilamida, um excesso de KI foi acrescentado. O iodo liberado foi titulado com 12,92 mL de tiossulfato de sódio 0,1215 mol/L. As reações são: BrO3 - + 5Br - + 6H + 3Br2 + 3H2O Br2 + 2I - 2Br - + I2 (excesso de KI) I2 + 2S2O3 2- 2S4O6 2- + 2I - Calcule a porcentagem (m/m) da sulfanilamida (NH2C6H4SO2NH2) presente no pó. 14. Uma amostra de 5,00 mL de um conhaque foi diluída para 1,000 L em um balão volumétrico. O etanol (C2H5OH) contido em uma alíquota de 25,00 mL da solução diluída foi destilado e recolhido em 50,00 mL de K2Cr2O7 0,02000 mol/L sendo oxidado a ácido acético por aquecimento. A reação é: 3C2H5OH + 2Cr2O7 2- + 16H + 4Cr 3+ + 3CH3COOH + 11H2O Após o resfriamento, 20,00 mL de uma solução de Fe 2+ 0,1253 mol/L foi pipetada no frasco. Em seguida, o excesso de Fe 2+ foi titulado com 7,46 mL de K2Cr2O7 padrão até a indicação do ponto final pelo ácido difenilaminossulfônico. Calcule a porcentagem (m/v) de C2H5OH no conhaque. 15. Escreva equações balanceadas mostrando como o KBrO3 poderia ser utilizado como padrão primário para o Na2S2O3. 16. Uma amostra de 0,1809 g de um fio de ferro puro foi dissolvida em ácido, reduzida para o estado +2 e titulada com 31,33 mL de cério(IV). Calcule a concentração em mol/L da solução de Ce 4+ . 17. O iodo produzido quando um excesso de KI foi adicionado a uma solução contendo 0,1259 g de K2Cr2O7 consumiu 41,26 mL na titulação com Na2S2O3. Calcule a concentração em mol/L da solução de tiossulfato. 18. Uma quantidade de um minério de ferro igual a 0,7120 g foi dissolvida e, em seguida, reduzida. A titulação do Fe(II) produzido necessitou de 39,21 mL de KMnO4 0,02086 mol/L. Expresse o resultado dessa análise em termos de (a) porcentual (m/m) de Fe; (b) porcentual (m/m) de Fe2O3. 19. O tratamento da hidroxilamina (H2NOH) com um excesso de Fe(III) resulta na formação de N2O e uma quantidade equivalente de Fe(II): 2H2NOH + 4Fe 3+ N2O(g) + 4Fe 2+ + 4H + + H2O Calcule a concentração em mol/L de uma solução de H2NOH se o Fe 2+ produzido pelo tratamento de uma alíquota de 50,00 mL consumiu 19,83 mL de K2Cr2O7 0,0325 mol/L. 20. Uma alíquota de 25,00 mL de uma solução contendo o íon Tl(I) foi tratada com K2CrO4. O Tl2CrO4 foi filtrado, lavado para remoção do excesso do agente precipitante e dissolvido em H2SO4 diluído. O Cr2O7 2- produzido foi titulado com 39,52 mL de uma solução de Fe 2+ 0,1044 mol/L. Qual era a masa de Tl presente na amostra? As reações são: 2Tl + + CrO4 2- Tl2CrO4(s) 2Tl2CrO4(s) + 2H + 4Tl + + Cr2O7 2- + H2O Cr2O7 2- + 6Fe 2+ + 14H + 6Fe 3+ + 2Cr 3+ + 7H2O 21. 20,00 mL de uma solução de Sn2+ 0,00500 mol/L em HCl 1 mol/L foram titulados com uma solução de Ce 4+ 0,0200 mol/L formando Sn 4+ e Ce 3+ . Calcule o potencial (contra o E.C.S.) para os seguintes volumes adicionados de Ce 4+ : (a) 0,100; (b) 1,00; (c) 5,00; (d) 9,50; (e) 10,00; (f) 10,10 e (g) 12,00 mL. Faça também um esboço da curva de titulação correspondente. 22. 400,0 mL de uma solução de Fe2+ 3,75 mmol/L são titulados com uma solução de MnO4 - 20,0 mmol/L em H2SO4 1 mol/L, com um pH fixo em 0,00. Calcule o potencial contra o E.C.S. para os seguintes volumes adicionados de titulante: (a) 1,00; (b) 7,50; (c) 14,00; (d) 15,00; (e) 16,00 e (f) 30,00 mL. Esboce a curva de titulação correspondente. GABARITO: 9. 0,10 e 0,15 g. 12. 0,01145 mol/L. 13. 80,47 %. 14. 40,4 %. 17. 0,0622 mol/L. 18. 32,08 % Fe e 45,86% Fe2O3. 19. 0,03867 mol/L. 20. 0,5622 g. 21. (a) -0,161 V; (b) -0,130 V; (c) -0,102 V; (d) -0,064 V; (e) 0,342 V; (f) 1,11 V e (g) 1,19V. 22. (a) 0,371 V; (b) 0,439 V; (c) 0,507 V; (d) 1,128 V; (e) 1,252 V e (f) 1,266 V. ATENÇÃO: as respostas não estão necessariamente com o número de algarismos significativos correto.