DETERMINACIÓN DE LA OXIDABILIDAD DE UN PRODUCTO COMERCIAL POR PERMANGANOMETRIA Y YODOMETRIA

DETERMINACIÓN DE LA OXIDABILIDAD DE UN PRODUCTO COMERCIAL POR PERMANGANOMETRIA Y YODOMETRIA

RESUMEN

En esta práctica se utilizaron dos técnicas para determinar la oxidabilidad de un producto comercial. En la primera, se usó como agente titulante una solución de permanganato de potasio 0.011N estandarizada con oxalato de sodio; se determinó en la muestra Bon Bril 45.76mg O2/mL. Con la segunda técnica “yodometría”, se utilizó tiosulfato de sodio 0.095M y solución yodo 0.053M, determinando así cuantitativamente 0.05% de hipoclorito de sodio en una muestra de Clorox con indicador de almidón.

Palabras Claves: oxido-reducción, permanganato de sodio, yodometria, tiosulfato de sodio, almidón.

ABSTRACT

In this practice we used two techniques to determine the oxidizability of a commercial product. In the first, titrating agent used as a solution of 0.005M potassium permanganate sodium oxalate standardized, was determined in the sample Bon Bril 45.76mg O2/mL. With the second technique "Iodometry" sodium thiosulfate was used 0.095M and 0.053M iodine solution, determining quantitatively 0.05% sodium hypochlorite in a sample of Clorox with starch indicator.

Keywords: redox, sodium permnaganato, Iodometry, sodium thiosulfate, starch.

INTRODUCCIÓN

Las reacciones en que se transfieren electrones de un átomo, ion o molécula a otro se llaman reacciones de oxidación-reducción o redox. La oxidación es el proceso en que un átomo, ion o molécula pierde uno o más electrones; la reducción implica ganancia de uno o más electrones por parte de un átomo, ion o molécula. Un agente reductor es una sustancia que pierde uno o más electrones y se oxida; un agente

oxidante gana uno o más electrones y con ello se reduce.

En eta práctica se utilizaron dos técnicas para determinar la oxidabilidad de un producto comercial. En la primera se utilizó el permanganato de potasio (KMnO4 ) el cual es un agente oxidante de intenso color violeta. En soluciones fuertemente acidas se reduce a Mn2+.

MnO4- + 8H+ + 5e- Mn2+ + 4H2O

La segunda técnica está fundamentada con la siguiente ecuación:

Eº = 0.536 volt.

Este método es denominado yodométrico o método indirecto, el cual comprende la determinación de oxidantes. Mediante esta técnica la sustancia a determinar es puesta en contacto con un exceso de ión ioduro, con lo que se libera una cantidad de yodo equivalente químicamente a la cantidad de oxidante presente. El yodo liberado se determina volumétricamente con una solución estandarizada de tiosulfato de sodio e indicador de almidón. No hace falta medir la cantidad de ión ioduro que se agrega, solo que haya suficiente para que la reacción con el oxidante sea completa.

METODOLOGÍA

- Permanganometría: Se preparo una como agente titulante KMnO4 0.01N y se estandarizo con una solución de Na2C2O4 acidificada y en caliente hasta que se obtuvo una ligera coloración rosada.

De la muestra de XXXXX se realizó una dilución de (1/100) y se tomo una alícuota de 5mL para la valoración con permanganato de potasio.

- Yodometría: Se preparo tiosulfato de sodio 0.1M (Na2S2O3.5H2O), el cual se estandarizó con una solución compuesta de yodato de potasio (KIO3) y yoduro de potasio (KI) con 10 mL de acido sulfúrico 1M. Se tituló hasta que la solución cambio de un color pardo a un amarillo, en ese momento se añadió almidón hasta que la solución viro de azul a incoloro.

Por otro lado se preparo una solución de yodo 0.05M y se estandarizo con el tiosulfato como se indico anteriormente.

Para la muestra comercial (clorox) se realizó una dilución de (10/100) y se tomo una alícuota de 10mL para la valoración con tiosulfato.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

1. PERMANGANOMETRIA

En esta técnica se utilizó el KMnO4 como agente titulante, este no es suficientemente puro para ser un patrón primario, debido a que siempre contiene trazas de MnO2, como lo indica la siguiente ecuación:

4MnO4 + 2H2O MnO2 + 4OH- + 3O2 Ec. 1

La reacción es auto catalizada por el dióxido de manganeso (MnO2) que se produce por trazas de sustancias reductoras presentes en el agua destilada o por la luz, por esta razón es necesario cubrir la solución con papel oscuro.

Para determinar la concentración del permanganato, se estandarizo con una solución acida de oxalato de sodio (Na2C2O4) y en caliente, según el siguiente esquema:

Esquema 1

Na2C2O4 + 2H+ H2C2O4

2MnO4- + 5H2C2O4 + 6H+ 2Mn2+ +10CO2 (g) + 5H2O

Como se puede observar, primeramente el ion oxalato reacciona con el acido sulfúrico para convertirse en ácido oxálico (H2C2O4), luego este reacciona con el permanganato hasta obtener la coloración rosa persistente.

La concentración de permanganato determinada es la siguiente:

La reacción entre el ion permanganato y el ácido oxálico es complicada y se lleva a cabo lentamente aun a temperaturas elevadas, a menos que esté presente el manganeso (II), que actúa como catalizador. Así, cuando se agregan los primeros mililitros de solución patrón de permanganato a una solución caliente de ácido oxálico, se necesitan algunos segundos para que desaparezca el color del permanganato. Sin embargo, a medida que aumenta la concentración de manganeso (II) la reacción ocurre cada vez más rápido como resultado de la autocatálisis.

Cuando las soluciones de oxalato de sodio se titulan entre 60 y 90ºC, el consumo de permanganato es 0.1 o 0.4% menor que la cantidad teórica, probablemente se debe a la oxidación por el aire de una parte de ácido oxálico, Este pequeño error se puede evitar agregando de 90 a 95% del permanganato necesario a una solución fría del oxalato. Cuando el permanganato

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