DETERMINAZIONE DEL TITOLO DELL’ACQUA OSSIGENATA (26/2/2002)

 

L’ esperienza consiste nel misurare il titolo di un’acqua ossigenata, acquistando i concetti di titolazione redox, punto di equivalenza, indicatore.

 

Operazioni unitarie da svolgere:

 

Reattivi a disposizione:

 

Vetreria e strumentazione necessaria:

 

UTILIZZARE SEMPRE OCCHIALI PROTETTIVI E CAMICE IN LABORATORIO.

 

In caso di incertezza/indecisione chiedere sempre informazioni/assistenza al docente.

Non abbandonare il laboratorio lasciando reazioni incustodite al fine di non provocare fonti di pericolo per i compagni.

 

L'acqua ossigenata commerciale è una soluzione acquosa di H2O2 la cui concentrazione è generalmente espressa in % massa/volume o in volumi di ossigeno che si liberano a 0 °C e 760 mm/Hg da un volume unitario di H2O2, secondo la reazione:

2 x 34 g/mol              22,4 1 (c.n.)

La molarità di una soluzione di H2O2, ad es.al 3,6% in massa/volume o a 12 volumi, si ricava tenendo presente la relazione:

oppure dalla % massa/volume secondo la relazione:

La determinazione della concentrazione o del titolo in "volumi" di un'acqua ossigenata si esegue mediante titolazione con soluzione standard di KMnO4. Scrivere la reazione redox.

Procedimento

Per stabilire il volume di campione da prelevare bisogna conoscere il valore approssimato della concentrazione o con prove preliminari o dai dati commerciali e tenere presente che nella titolazione è opportuno utilizzare da 30 a 40 mi di soluzione di KMnO4, 0.1 N per ogni singola prova. Supponendo di analizzare una soluzione di H202 dichiarata a 12 volumi, si devono prelevare circa 1.5 ml dell’acqua ossigenata (controllare eseguendo i calcoli).

Poiché è consigliabile eseguire più prove, si preparano 100 ml di soluzione madre da titolare prelevando un volume di campione 5 volte superiore a quello calcolato per una singola prova. Si pongono in un matraccio tarato da 100 ml e si porta a volume.

Con una pipetta tarata si preleva circa 1/5 della soluzione, lo si pone in una beuta, si diluisce a circa 150 ml, si aggiunge qualche ml della soluzione diluita di H2SO4, e si titola con la soluzione standard di KMnO4. Si calcola la concentrazione dell’acqua ossigenata esprimendola in volumi e % peso/volume.

L’eventuale discordanza tra il valore ottenuto sperimentalmente e quello riportato sull'etichetta dell'acqua ossigenata commerciale analizzata può essere attribuito in parte a inevitabili errori analitici, ma anche all'autodecomposizione dell'acqua ossigenata.

 

Si noti che in modo analogo alla determinazione dell'acqua ossigenata vengono eseguite le analisi dei perossídí, perboratí, percarbonati ecc. (comuni additivi sbiancanti per biancheria), poiché questi composti a contatto con H2SO4, liberano H2O2, secondo le reazioni:

 

perborato di Na

 

percarbonaio di K

 

perossido di Na