1. Sobre o peróxido de hidrogênio, \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}, são feitas as seguintes afirmações:
  2. Na maioria de suas reações apresenta tendência a atuar como agente oxidante.
  3. Sofre decomposição em um processo de autooxirredução.
  4. Em fase gasosa, as ligações \mathrm{O}-\mathrm{H} se situam em um mesmo plano.
  5. Apresenta ponto de ebulição e densidade superiores aos da água.
  6. Pode ser produzido, em solução aquosa, a partir da eletrólise de soluções de ácido sulfúrico concentrado.
  7. Sua solução aquosa, conhecida como água oxigenada, possui concentração que em geral é expressa em volumes, que mostra a razão entre o volume de \mathrm{O}_{2} produzido nas CNTP em sua decomposição e o volume de solução em litros.
As alternativas corretas estão em número de
a) 6 .
b) 5 .
c) 4 .
d) 3 .

Passo 1

O enunciado lista seis afirmações sobre o peróxido de hidrogênio \mathrm{H_2O_2} e pede quantas estão corretas. Vamos usar conceitos de estados de oxidação e reações redox, geometria molecular, propriedades físicas e métodos de produção e concentração de \mathrm{H_2O_2}.

Passo 2

Analisando a afirmação 1: “Na maioria de suas reações apresenta tendência a atuar como agente oxidante.”
O oxigênio em \mathrm{H_2O_2} tem estado de oxidação -1 e pode passar a 0 (em \mathrm{O_2}), ou a -2 (em \mathrm{H_2O}). Em muitas aplicações ele oxida outras espécies, liberando \mathrm{O_2}. Portanto a afirmação 1 é verdadeira.

Passo 3

Analisando a afirmação 2: “Sofre decomposição em um processo de autooxirredução.”
A reação
2\,\mathrm{H_2O_2}\longrightarrow 2\,\mathrm{H_2O} + \mathrm{O_2}
é uma auto-disproporção, pois parte do \mathrm{O} é reduzida -1\to-2 e parte é oxidada -1\to0. Logo, a afirmação 2 é verdadeira.

Passo 4

Analisando a afirmação 3: “Em fase gasosa, as ligações O–H se situam em um mesmo plano.”
A molécula de \mathrm{H_2O_2} é torcida, com ângulo diedro de cerca de 111{,}5^\circ, não plana. Logo, a afirmação 3 é falsa.

Passo 5

Analisando a afirmação 4: “Apresenta ponto de ebulição e densidade superiores aos da água.”
O ponto de ebulição de \mathrm{H_2O_2} é cerca de 150^\circ\mathrm{C} (versus 100^\circ\mathrm{C} da água) e sua densidade é \approx1{,}45, g\cdot cm ^{-3} (versus 1{,}00, g\cdot cm ^{-3}). Portanto a afirmação 4 é verdadeira.

Passo 6

Analisando a afirmação 5: “Pode ser produzido, em solução aquosa, a partir da eletrólise de soluções de ácido sulfúrico concentrado.”
Não existe processo industrial ou laboratorial padrão que obtenha \mathrm{H_2O_2} diretamente pela eletrólise de \mathrm{H_2SO_4} concentrado; em geral obtém-se \mathrm{O_2} e \mathrm{H_2}. Logo, a afirmação 5 é falsa.

Passo 7

Analisando a afirmação 6: “Sua solução aquosa, conhecida como água oxigenada, possui concentração que em geral é expressa em volumes, que mostra a razão entre o volume de \mathrm{O_2} produzido nas CNTP em sua decomposição e o volume de solução em litros.”
Isso corresponde à “força em volumes” de \mathrm{H_2O_2} (por ex., 10 volumes \to 10 L de \mathrm{O_2} por litro de solução). A afirmação 6 é verdadeira.

Passo 8

Das seis afirmações, são corretas as de números 1, 2, 4 e 6. Total de 4 afirmações certas.

Resposta

c) 4.

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