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Ejercicio Redox 20: Volumetría redox. Valoración de agua oxigenada con permanganato

En este ejercicio hablaremos de los principios de una volumetría redox o valoración de oxidación reducción, es decir, el procedimiento analítico en el cual utilizamos una reacción de oxidación reducción para determinar la concentración de una disolución problema. En este caso, veremos cómo se procede para valorar una disolución de peróxido de hidrógeno (agua oxigenada, H2O2) de concentración desconocida (en el erlenmeyer) con una disolución valorande de permanganato potásico de concentración conocida (0,10 M). La ventaja de utilizar permanganato potásico como valorante es que tiene un color violeta muy intenso, por lo que la disolución que está siendo valorada permanece incolora hasta que se rebasa levemente el punto de equivalencia, momento en el que toma un color rosado.

El primer paso consiste en averiguar cuál es la reacción redox producida y ajustarla, para, seguidamente, realizar los cálculos estequiométricos pertinentes.

El enunciado completo del problema es:

Se acidulan con ácido sulfúrico 25 ml de una disolución de agua oxigenada para su posterior valoración con permanganato potásico de concentración 0,10M. Son necesarios 40 ml de permanganato potásico para alcanzar el punto final de la valoración (la disolución pasa de incolora a levemente rosada). Calcula la concentración en masa (g/l) de la solución de peróxido de hidrógeno.

Category: Ejercicios resueltos Oxidación Reducción and Vídeos Redox.

Tags: Volumetrías redox.

44 Comentarios

  1. ¿Me puedes explicar pq se añade ácido sulfúrico al realizar la valoración?

    Gracias!

    Ester, 2 Años Antes Reply

  2. Todas las reacciones redox necesitan un medio ácido o básico considerablemente fuerte. Algunas de ellas se pueden llevar a cabo en ambos medios, otras sólo en medio ácido.

    En este caso, la reacción redox del agua oxigenada y el permanganato va muy bien en medio ácido, y por eso es necesario añadirlo. Si no lo pones, la reacción no se produce, dado que ambas semirreacciones necesitan la presencia de protones. De hecho, fíjate que sería del todo imposible ajustar las semirreacciones sin estos protones.

    Un saludo

    Quimitube, 2 Años Antes Reply

  3. Por qué se sabe que se va a oxidar el H2O2? No podríamos pensar, por ejemplo, que se reduce a H2O? O es que siempre que valoramos redox vamos a oxidar?

    David, 2 Años Antes Reply

    • ¡Hola! Si miras la tabla de potenciales: http://www.quimitube.com/wp-content/uploads/2012/04/Tabla-de-potenciales-estandar-reduccion.pdf verás que la reacción de reducción del permanganato tiene un potencial de 1,49V, mientras que la reacción de reducción del oxígeno para dar H2O2 tiene un potencial de 0,68V. Esto implica que el permanganato es más oxidante que el agua oxigenada, puesto que su potencial estándar es mayor, y por eso va a oxidarla. La reacción contraria que tú propones tiene un potencial estándar de 0,68V – 1,49V, negativo, y recuerda que el potencial estándar de una reacción es proporcional a la variación de energía libre de la reacción pero cambiada de signo. Es decir, que una reacción con potencial estándar negativo tiene energía libre de Gibbs positiva, no se produce.

      Un saludo

      Quimitube, 2 Años Antes Reply

  4. Realice los siguientes cálculos y no entiendo porque me da el siguiente resultado.

    0.04 L KMnO4 * (.10 mol KMnO4/1L KMnO4)*(5 mol H2O2/ 2 mol KMnO4)*(34g H2O2/ 1 mol H2O2) *(1/.03L H2O2) = 11.33 g/l de H2O2

    PD en un principio convertí todo a litros por la relación de la fórmula de molaridad de moles/litro sol’n para así poder eliminar unidades.

    ¿Cuál habra sido mi problema?

    Ramón, 1 Año Antes Reply

    • ¡Hola Ramón, bienvenido!

      Veo que tus factores de conversión están correctos hasta el final, donde has puesto 0,03 litros de H2O2, cuando en realidad son 25 ml de H2O2. Es decir, si calculas lo primero de todo, los factores de conversión que son correctos, obtienes 0,34 g de H2O2; estos 0,34 gramos de peróxido de hidrógeno se hallan en un volumen de 25 ml, así, lo que harás será (0,34g H2O2/25 ml H2O2)·(1000ml/1l) = 13,6 g/l. Ése es el único problema que tienes en el cálculo, por lo demás está todo muy bien planteado.

      Un saludo

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply

  5. Tengo una pregunta.

    yo esta titulacion pero el permanganato se encontraba con concentracion expresada en normalidad y me da que nesecite 1.1 ml de permanganato para titular 50 ml de la solucion diluida de agua oxigenada pero no se como por medio de esa normalidad, encontrar los gramos de peroxido en la solucion .

    me puedes ayudar ?

    Gracias

    Tony, 1 Año Antes Reply

    • Hola Tony, bienvenido. Puedes aplicar la fórmula V·N = V·N, de forma que como tienes los dos volúmenes, 1,1 y 50 ml, y la normalidad del permanganato, podrás despejar la normalidad del peróxido de hidrógeno. Una vez que sabes la normalidad del H2O2 podrás aplicarlo poniendo factores de conversión, tendrás que pasar los equivalentes gramos a moles y de moles a gramos, pero esos gramos serán para 1 litro, por lo que has de tener en cuenta que sólo tienes 0,05 litros, es decir, 50 ml, y que la cantidad en gramos será mucho menor. Espero que se entienda. Un saludo.

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply

  6. Hola! Me gustó mucho tu explicación, pero querría saber qué pasaría si en lugar de permanganato de potasio le añadieras al agua oxigenada yoduro potásico. Gracias

    Clàudia, 1 Año Antes Reply

    • Hola Clàudia, bienvenida. En ese caso, dado que el potencial de reducción de I2 + 2e –> 2I- es de 0,53 V (puedes verlo en la tabla de potenciales), mucho menor que el del peróxido de hidrógeno (1,78V), el agua oxigenada actuaría como oxidante pasando a agua y el yoduro pasaría a yodo, I2, actuando como reductor (cediendo electrones).

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply

  7. Hola!

    Bueno te he dejado una pila de comentarios en Youtube! te debo caer hasta mal ya…aunque espero que no :) bueno otra duda mas… ah como jodo … lo siento :( bueno minuto 2:34 como se que una vez que hago los elementos que reaccionan como se cual sera el producto?? haber que no se como hacer la encuacion de los productos partiendo solo de los reactivos :( :( tu los hicieste pero a mi parecer no explicastes por que en los producto es asi :( please help!!

    Dayana, 1 Año Antes Reply

    • ¡Hola! ¿Cómo me vas a caer mal? Si tus comentarios le dan vida a mi página, a la web, a youtube… ¡a todo! Eres fenomenal :) Lo que pasa es que tengo muy muy poco tiempo para responderte las dudas, a partir de la semana que viene tendré más ocasión de dedicarte atención. Lo siento, espero que lo comprendas. Un saludo enorme y sigue así, estás estudiando muchísimo.

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply

  8. Hola!

    Minuto 7:20 yo no se como poner esto en terminos pero voy a decir que no entiendo de donde salio ese K2SO4, se que hace falta K a la derecha y que hace falta 1 SO4 pero lo que quiero decir es se puede inventar esa molecula para balancear?? y como podre saber cual combinacion serea la mejor?

    Dayana, 1 Año Antes Reply

  9. Hola, qué tal?
    Me encantan estos videos, me vienen fenomenal, soy estudiante a distancia y encima hacía muchos años que no estudiaba, así que imagínate…
    Quería preguntar como se deduce a lo que se va a oxidar el agua oxigenada y reducir el permanganato?, es decir, se tiene que deducir los productos de una reacción?, o te lo dan en los enunciados del ejercicio?
    Felicidades por la web.
    Gracias de antemano

    Carmen, 1 Año Antes Reply

    • ¡Hola Carmen! Muchas gracias por tu comentario, la verdad es cuando hago los temarios pienso mucho en vosotros, los que estudiáis por vuestra cuenta porque pienso que os pueden servir. En cuanto a los productos yo creo que es más habitual que te lo den en el enunciado, aunque si no te lo dan puedes mirar en las tablas de potenciales estándar donde te aparecen las semirreacciones y verás qué es lo más probable que se produzca:
      http://www.quimitube.com/wp-content/uploads/2012/04/Tabla-de-potenciales-estandar-reduccion.pdf

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply

  10. Quisiera saber si esta prueba se puede utilizar en la industria para determinar la concentración inicial del peróxido de hidrógeno puro….de igual manera como se realiza la solución del ácido sulfúrico con el peróxido de hidrógeno para titular???

    Yolima, 1 Año Antes Reply

    • ¡Hola! Yo diría que sí, de hecho creo que industrialmente la valoración con permanganato suele ser lo más habitual para titular peróxido de hidrógeno “puro”, aunque diluyendo. Normalmente el medio ácido requerido en una valoración no es muy fuerte, quizá entre 0,5 y 1M, por lo que según qué volumen de disolución de peróxido de hidrógeno tengas que valorar tendrás que agregar ácido para llegar aproximadamente a estas concentraciones. Lo habitual es agregar ácido en bastante exceso, por lo que su concentración exacta no debe afectar al volumen final de permanganato usado en la valoración (y tampoco tienes que tener en cuenta el volumen de ácido agregado). Un saludo.

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply

      • Voy hacer un ensayo de acuerdo a las investigaciones que he hecho, quisiera que por favor me colabores ante cualquier error que observes….La finalidad de este ensayo es verificar la concentración del peróxido que se supone que esta 35% según la ficha técnica.
        1. Tomare la solución de KMnO4 a 0.1N,
        2. 6 ml de H2O2 (Es necesario hacer una disolución con agua destilada y aforar en un balón volumetrico de 250 ml??)
        3. mezclare el H2O2 con 10 ml de H2SO4 (Debo tener en cuenta la concentración del H2SO4???)
        4.procedo a titular….y aplicaría la siguiente formula:
        %H2O2= (Vol consumido de KMnO4)(N de KMnO4)(meq de H2O2)*100 / (ml de H2O2).

        Que tal…estoy bien

        Yolima, 1 Año Antes Reply

  11. HOLAA!! Una pregunta por qué en los productos es Mn+2 no debería ser Mn+0 al estar en estado libre? Muchas gracias por los videos me estas ayudando muchísimo. Saludos

    liss, 1 Año Antes Reply

    • ¡Hola! Si estuviese en estado libre en efecto pondrías Mn(0), pero no está en estado libre, se obtiene sulfato de manganeso, MnSO4, si nos fijamos en la reacción global ajustada. Un saludo.

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply

      • si pero al inicio no sabes eso todavia. la verdad que como se obtie nen los productos es muy confuso. ;)

        Sachet, 10 Mess Antes Reply

  12. hola! una pregunta al estabilizar la precipitacion del peroxido de hidrogeno se utiliza un oxalato o un fosato de un metal y esto como afecta a la titulacion permanganometrica del peroxido de sodio?

    Aimee, 1 Año Antes Reply

    • ¡Hola! Disculpa, no he entendido bien la pregunta, te refieres a cómo afecta la presencia de oxalato o fosfato a la valoración del peróxido sódico con permanganato?

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply

  13. hola ¡ chica muchas gracias por esa explicación tan buena ,, de verdad que no aburres para nada . 100 puntos para ti .
    you are a very nice teacher .

    sadagth, 1 Año Antes Reply

    • ¡Muchísimas gracias Sadaght! Me alegro de que te haya servido :)

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply

  14. Gracias profe. Es un gran aporte.

    Un cordial saludo desde Ushuaia, Argentina
    Rodrigo.

    Rodrigo, 1 Año Antes Reply

    • Muchas gracias Rodrigo y bienvenido. Un saludo grande hasta Ushuaia.

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply

  15. hola !!!!
    me puedes ayudar con este ejercicio ….
    en una determinacion por permangametria, se utilsa 75 ml de una solucion de trioxido de arsenico, como patron, para lo cual se pesa 0.345 gr y se diluyo en 250ml se gasto 35,62; 35,48; 35,59; ml del KMnO4 en la titulacion, a)determinar la N de la solucion

    yum, 1 Año Antes Reply

    • ¡Hola! ¿Has ajustado la reacción redox?

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply

  16. si ya lo hice es esta … me la rebisas xfa
    5As2O3  4 KMnO4  12 HCl → 5 AS205  4KCl  4MnCL2 6H2O
    pero aun asi me resulta dificil

    yum, 1 Año Antes Reply

  17. y son varios incisos!!!!!

    yum, 1 Año Antes Reply

  18. Hola me gustaria saber como se resuelve este ejercicio prque lo intente hacer mil veces y nada! Cuantos g de H2O2 estan contenidos en una sc que requiere 14,05 ml de KMnO4 para titulacion,de los cuales 1,00 ml equivalen a 0,008378 g de Fe (oxidaran de Fe 2+ a Fe 3+)? ¿Cuantos ml de oxigeno medido en seco y en CNPT(condiciones normales de presion y temperatura) se desprenden durante la titulacion?

    PD: no se que ecuaciones hay que plantear

    Lucas, 1 Año Antes Reply

  19. Hola!

    Haber en el minuto 2:40 como es que se obtienen estos productos? vaya que si a mi me dan para porner este problema en una ecuacion no sabria para nada como hacerlo. porque es que teniene que estar en los productos Mn y O2.

    Gracias

    Sachet, 10 Mess Antes Reply

  20. Por que el Mg se reduce a 2+? no tendria que estar a cero como el oxigerno?

    Sachet, 10 Mess Antes Reply

  21. hola prodria resolver esto que no entiendo
    calcule el volumen de h2o2 que debera pipetear pra titularla con una bureta de 25ml conteniendo pergamanato 0,01M
    gracias

    malvina, 10 Mess Antes Reply

    • Hola Malvina:
      Debes aplicar la fórmula V(H2O2)·N(H2O2) = V(KMnO4)·N(KMnO4). Necesitas tener la concentración del H2O2, si no te la dan en el enunciado no lo puedes hacer.

      QuimiTube, 10 Mess Antes Reply

  22. agregar, que es excelente tu video

    alejandro, 7 Mess Antes Reply

  23. Necesito saber alguna referencia (Artículo de Revista especializada o Normatividad) de la que derive el método Permanganométrico para valorar las soluciones acuosas de H2O2. ¿Existe? Que no se trata de Residual en Leche, Textiles o Aguas Residuales. Gracias!

    Miguel Angel, 6 Mess Antes Reply

    • Hola Miguel Angel, lo siento, no dispongo de ninguna, pero yo te recomiendo que busques en boletines oficiales y en leyes, ya que en muchas ocasiones es en ellas donde viene definido un método oficial para la determinación. Un saludo.

      QuimiTube, 6 Mess Antes Reply

  24. Hola!!!!!!
    En la empresa donde trabajo ocupamos peróxido de hidrogeno para nuestros procesos y me interesaría saber si la explicación que das me puede ayudar a saber la concentración en porcentaje de H2O2 ????? esto con el fin de evaluar cada que llega un lote tenga la misma concentración… gracias…. espero tu respuesta

    Karla, 6 Mess Antes Reply

    • ¡Hola! Sí, con una valoración con permanganato de potasio podrías determinar la concentración de H2O2. Determinas la normalidad y, una vez determinada, podrás hacer los cálculos pertinentes para pasarlo a porcentaje. Seguro que encontrarás por internet un procedimiento oficial estandarizado para ello. Mucha suerte, un saludo.

      QuimiTube, 6 Mess Antes Reply

  25. Hola, quisiera saber que tan factible seria medir la concentración de peróxido de hidrógeno al emplearlo con el colorante azul directo 71? Saludos

    jessica, 5 Mess Antes Reply

    • ¡Hola! Lo siento, no conozco sobre este tema que me comentas, es muy específico.

      QuimiTube, 5 Mess Antes Reply


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