Química Tito e Canto - Vol. 2 - 5ª Ed. 2009

Reprodução proibida. Art.184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998.
Seção 4.3
❱❱ Objetivos
C CInterpretar a
concentração da água
oxigenada expressa em
volumes.
C CUtilizar cálculo
estequiométrico
para converter
diferentes unidades
de concentração de
uma amostra de água
oxigenada.
❱❱ Termos e conceitos
• peróxido de hidrogênio
• água oxigenada
• concentração
expressa em volumes
A concentração de H 2 O 2 em
solução aquosa pode ser expressa
em volumes, como é comentado no
texto ao lado.
ExErcícIOs EssENcIAIs
13 (UEPB – adaptado) O peróxido de hidrogênio é uma
substância que se decompõe naturalmente segundo
a equação: 2 H 2 O 2 ( 2 H 2 O 1 O 2 . A produção
de oxigênio, segundo essa reação, originou o uso
convencional da concentração da água oxigenada
em 10 volumes, que significa: 1 litro dessa água oxigenada
produzirá 10 litros de gás oxigênio nas CNTP.
Qual a quantidade de oxigênio produzida a partir de
34,0 g de peróxido de hidrogênio? Dados: H 5 1;
O 5 16
a) 68 g. b) 16 g. c) 32 g. d) 34 g. e) 160 g.
A concentração da água oxigenada,
H 2 O 2 (aq)
O peróxido de hidrogênio, H 2 O 2 , é um líquido mais denso que a água
(d 5 1,44 g ? mL 21 a 25 °C). Apresenta ponto de fusão 20,4 °C e ponto de
ebulição 150 °C. É miscível em água em todas as proporções, e isso ocorre
devido à sua capacidade de formar ligações de hidrogênio com ela.
Ele é vendido para uso industrial na forma de uma solução aquosa (denominada
água oxigenada) com concentração cerca de 30% em massa.
As soluções diluídas, H 2 O 2 (aq) a 3% em massa, também vendidas nas
drogarias e farmácias com o nome de água oxigenada, são usadas como
antisséptico: o contato com o sangue provoca sua decomposição em H 2 O (,)
e O 2 (g), este responsável pela limpeza do ferimento, impedindo a proliferação
de bactérias anaeróbias, como é o caso da causadora do tétano.
Soluções mais concentradas (H 2 O 2 (aq) a 6% em massa) são empregadas
como agentes branqueadores para tecidos, peles e cabelos.
É comum, nos frascos de água oxigenada, sua concentração ser expressa
em volumes. Por exemplo, água oxigenada a 10 volumes, a 20 volumes etc.
Essa concentração corresponde ao número de litros de gás oxigênio,
medidos nas condições normais de temperatura e pressão, obtidos pela decomposição
completa de todo H 2 O 2 contido em 1,0 litro de solução. Assim:
A massa
molar do
H 2 O 2 é
34 g/mol
1 H 2 O 2 ∫ 1 H 2 O 1
1__
2 O 2
1 mol
1__
2 mol
^
^
34 g 11,2 L (CNTP)
O volume
de 0,5 mol
de gás nas
CNTP é
11,2 L
Interpretação: Assim, uma solução de água oxigenada a 11,2 volumes
corresponde a uma solução aquosa contendo 1,0 mol de peróxido de hidrogênio
(34 g) dissolvido em 1,0 L de solução. A decomposição completa
de 1,0 mol do peróxido de hidrogênio nas CNTP libera 11,2 L de O 2 (g), daí a
expressão 11,2 volumes.
Utilize os conhecimentos adquiridos sobre concentração de soluções
e tente demonstrar que água oxigenada a 20 volumes é o mesmo
que uma solução em torno de 6% em massa. Tente demonstrar, ainda,
qual a concentração em mol/L de água oxigenada a 22,4 volumes.
14 (UFPE) A água oxigenada, solução de peróxido de
hidrogênio (H 2 O 2 ), é vendida nas farmácias com
concentrações em termos de “volumes”, que correspondem
à relação entre o volume de gás O 2 ,
liberado após completa decomposição do H 2 O 2 , e o
volume da solução aquosa. Sabendo que a equação
química de decomposição da água oxigenada é:
H 2 O 2 (aq) # H 2 O (,) 1
1__
2 O 2 (g)
calcule a concentração molar de uma solução de
água oxigenada de 24,4 volumes a 25 °C e 1 atm.
(Dado: R 5 0,082 atm ? L ? K 21 ? mol 21 )
Capítulo 4 • Outras expressões de concentração
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Exercícios adicionais
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