Ejercicio 3B · Química PAU Asturias Ordinaria 2022

3B. (2,0 puntos)

La determinación de la concentración de peróxido de hidrógeno, $\text{H}_2\text{O}_2$, en un agua oxigenada puede llevarse a cabo mediante la valoración denominada permanganimetría, de acuerdo con la siguiente ecuación química:

$$2\text{KMnO}_4(\text{ac}) + 5\text{H}_2\text{O}_2(\text{ac}) + 3\text{H}_2\text{SO}_4(\text{ac}) \rightarrow 2\text{MnSO}_4(\text{ac}) + 5\text{O}_2(\text{g}) + 8\text{H}_2\text{O} + \text{K}_2\text{SO}_4(\text{ac})$$

i.

Indique el material de laboratorio necesario para realizar la determinación de la concentración de $\text{H}_2\text{O}_2$ en el agua oxigenada comercial, utilizando una disolución de permanganato de potasio. Identifique el material en el que se deposita la disolución acuosa de permanganato y la de agua oxigenada en el inicio de la valoración.

ii.

En el laboratorio, $10\text{ mL}$ del agua oxigenada se diluyen con agua hasta $100\text{ mL}$ y se toma una alícuota de $10\text{ mL}$. La valoración de esta alícuota consume, en el punto de equivalencia, $20\text{ mL}$ de una disolución de permanganato de potasio $0,02\text{ M}$. Calcule la concentración de peróxido de hidrógeno en el agua oxigenada inicial. ¿Cómo se detecta el punto final de la valoración?

Concentración inicial de $\text{H}_2\text{O}_2$:

Detección del punto final:

Datos. Masas atómicas: $\text{H} = 1\text{ u}$; $\text{O} = 16\text{ u}$.