PROBLEM SOLVING 15

Ricavare per via sperimentale la concentrazione dell'acqua ossigenata commerciale (perossido d'idrogeno diluito in acqua), cioè il volume di ossigeno che può essere sviluppato da un volume di soluzione disinfettante.

Esistono alcune sostanze capaci di catalizzare (accelerare) la reazione di decomposizione, come il biossido di manganese e le soluzioni contenenti ioni rameici in eccesso di ammoniaca.

(Cercare immagini per gas collection per l'apparato sperimentale.)

CONOSCENZE RILEVANTI

perossido di sodio si decompone secondo lo schema:-->H₂O₂   --> O₂ + H₂O

catalizzatore = sostanza che accelera una reazione

IDEE

1 gas collection raccogliere il gas con la bottiglia di Wolf

2 Raccogliere il gas con un bagno idropneumatico

ABBOZZO DI PIANO DI LAVORO A BLOCCHI

 acqua ossigenata + catalizzatore --> decoposizione dell'acqua ossigenata -->cristallizzazione e calcolo dell'ossigeno sviluppato

DATI IN INGRESSO E OSSERVAZIONI

acqua ossigenata della zeta farmaceutica

abbiamo preso 10 ml di acqua ossigenata con cilindro graduato da 10 mL

abbiamo raccolto 96 mL di gas.

ELABORAZIONI, INTERPRETAZIONI

L'ossigeno ricavato è di 96 mL, l'ossigeno previsto era di 100 mL. Può darsi che un po' di O₂ si sia disperso durante la fase di chiusura della beuta. Oppure che il prodotto abbia un titolo leggermente  minore di quello dichiarato, oppure che, non essendo più nuovo, parte del perossido inizialmente presente si sia decomposto.

DOMANDE E RISPOSTE (nelle risposte mostrate i calcoli)

Domanda 1. In base al volume di O₂  raccolto calcolare la quantità di sostanza in moli

Risposta 1 .0.096/24 = 0.0040 moli

Domanda 2. In base alla quantità di O₂  in moli e alla stechiometria della reazione di decomposizione, calcolate la quantità di perossido di idrogeno in moli che ha sviluppato le moli di O₂  calcolate.

Risposta 2.

Domanda 3. Dalle moli di perossido di idrogeno calcolate la massa di H₂O₂   in grammi.

Risposta 3.

Domanda 4. Dalla massa in grammi di H₂O₂ calcolata al punto 3 e dal volume di disinfettante prelevato nell'esperimento, calcolate la percentuale di H₂O₂ prodotto in m/V.

Risposta 4.