Volumetria de oxi-redução
Determinar teor de Ferro
Introdução
• Ferro
• O ferro é um elemento não-radioativo
de massa atômica de 55,847. Em
temperatura ambiente seu estado é
solido, sua a densidade é de 7,874
g.cm³.
Industria do Ferro
 O ferro tem sido historicamente importante, e um período da história recebeu o nome de
Idade do ferro. O ferro, atualmente, é utilizado extensivamente para a produção de aço, liga
metálica para a produção de ferramentas, máquinas, veículos de transporte (automóveis,
navios, etc.), como elemento estrutural de pontes, edifícios, e uma infinidade de outras
aplicações.
Barras Cantoneiras Chapas Perfis
Industria do Ferro
Trilhos Tubos Vigas Chapa
expandida
Industria do Ferro
Ferro chato
Alimentos que contém ferro
 O ferro é geralmente abundante na maioria dos alimentos de origem vegetal bem como
animal. A carne magra contém entre 2 e 4 mg por 100 g, na maioria como mioglobina, que
confere a cor vermelha da carne.
Alimentos que contém ferro
 O fígado tem mais ferro, cerca de 9 mg por 100 g
Alimentos que contém ferro
 As folhas verdes de vegetais, legumes, nozes e grãos de cerais contêm entre 2 e 4 mg por
100 g.
Alimentos que contém ferro
 A maioria das frutas, batatas e peixes de carne branca como o bacalhau apresenta entre 0,3
e 1,2 mg por 100 mg.
Alimentos que contém ferro
 Embora o espinafre seja um dos vegetais que contenha a mais alta concentração de ferro
(~4mg por 100g), infelizmente não existe base cientifica para a dieta excêntrica do
marinheiro Popeye.
Alimentos que contém ferro
 Muito mais notário é o valor de 26 mg por 100g relatado no marisco, mas se isso é
relevante para a dieta regular das pessoas é muito duvidoso.
Alimentos que contém ferro
 O ferro presente no leite de vaca é extraordinariamente baixo, 0,1 a 0,4 mg por 100g, mas
está concentrado em produtos derivados do leite como manteiga e queijo, cerca de 0,16 e
0,4 por 100g respectivamente.
Anemia
• A anemia ferropriva (deficiência de ferro) é um dos
principais problemas de saúde pública em todo mundo
e é uma doença comum no Brasil, particularmente
decorrente de deficiência nutricional, já que mais de
50% da população não possui nutrição adequada
Principais afetados
• ela afeta principalmente pré-escolares aproximadamente 50% das crianças com até 5 anos
de idade,
Principais afetados
• gestantes ocorrendo em até 30% das gestantes, lactantes.
Principais afetados
• e adolescentes com a porcentagem de 20% dos adolescentes
O déficit de ferro
 O déficit de ferro pode levar às alterações de pele e mucosas.
O déficit de ferro
 Anorexia, baixo peso
O déficit de ferro
 distúrbios gastrintestinais,
O déficit de ferro
 redução do trabalho físico em consequência da limitação do transporte de oxigênio e
diminuição da função do sistema imune (LIMA, 2004).
Excesso de ferro
 Os sintomas podem ser difíceis de se perceber, principalmente nos bebês. Os principais sintomas
do excesso de ferro no sangue são:
• Cansaço;
• Fraqueza;
• Impotência;
• Dor abdominal;
• Perda de peso;
• Dor nas articulações;
• Queda de cabelo;
• Alterações nos ciclos menstruais;
• Arritmias;
• Inchaço;
• Atrofia testicular.
Excesso de ferro
 Geralmente, os indivíduos com excesso de ferro têm a pele cor cinza-
azulada ou metálica
Excesso de ferro
 O acúmulo de ferro no organismo pode gerar, ainda, o envelhecimento
precoce devido ao acúmulo de radicais livres nas células
Excesso de ferro
 O acumulo de ferro no organismo pode ser causado por problemas
genéticos, como na hemocromatose, anemia prolongada, transfusões de
sangue, alcoolismo ou dieta rica em ferro. O acumulo de ferro é bastante
prejudicial à saúde podendo causar doenças cardíacas, câncer, diabetes
e artrite.
Sulfato de ferro (II)
• O sulfato ferroso ou sulfato de ferro (II) (
FeSO4) é um sal inorgânico utilizado na
medicina (fonte de ferro, combate a anemia),
percussor para síntese de corantes;
Volumetria de oxi-redução
 Reações que ocorrem com transferências de elétrons, são chamadas de
reações de óxido redução As substâncias que perdem elétrons, nas
reações de óxido-redução, são chamadas agentes redutores ou
simplesmente redutores e as que recebem elétrons, chamam-se de
agentes oxidantes ou simplesmente oxidantes. (Diamantino, 2006).
Permanganometria
 Permanganometria é uma das técnicas usadas em análise quantitativa
em química. É uma titulação redox e envolve o uso de permanganatos e
é usada para estimar-se a quantidade de Analito presente em uma
amostra química desconhecida De acordo com Ohlweiler (1974) O
método permanganométrico baseia-se nas reações de oxidação pelo íon
permanganato. A oxidação tanto pode ser feita em meio ácido como
básico (ou ainda em meio neutro).
Permanganometria
Para acidular o meio, o ácido sulfúrico é o mais adequado.
Porque não tem ação sobre o permanganato. Quando o meio é
acidulado com ácido clorídrico ocorre a seguinte reação:
Permanganometria
 Como a reação demonstra parte do permanganato é consumido durante
a titulação para oxidar o íon cloreto. Em meio básico ou neutro, há a
formação de MnO2 de coloração marrom escuro, o que dificulta a
visualização do ponto final da titulação
Permanganato de potássio
 O Permanganato de potássio é um composto químico de função química
sal, inorgânico, formado pelos íons potássio (K+) e permanganato
(MnO4−). É um forte agente oxidante. Tanto como sólido como em
solução aquosa apresenta uma coloração violeta bastante intensa que,
na proporção de 1,5g por litro de água (em média), torna-se vermelho
forte
Perganamato de potássio
 Muito usado em feriadas e ulceras o perganamato de potássio também é
usado no tratamento de catapora.
 É preciso não esquecer que o permanganato de potássio não é uma
substância pura, contém sempre produtos de redução como impurezas,
por exemplo, MnO2. Em meio básico ou neutro, há a formação de MnO2
de coloração marrom escuro, o que dificulta a visualização do ponto final
da titulação
Sequencia Analítica
Definição do
problema
Seleção
estratégica
do método
Amostragem
Pré-
tratamento
da amostra
Calibração e
medida
Validação
Calculo dos
resultados
Avaliação
dos
resultados
Ação
Seleção estratégica do método
 Fatores que devem ser considerados:
 1 - O tipo de análise;
 2 - A natureza do material;
 3 - A quantidade de amostra disponível;
 4 - A quantidade relativa do componente presente na amostra;
 5 - A Exatidão requerida;
 6 - A Composição química da amostra;
 7 - Os recursos disponíveis;
 8 - O tempo para realizar a análise;
 9 - O número de amostras a analisar;
 10 - O ensaio ser destrutivo;
 11 - O custo operacional
Amostragem
 É uma sequência de estágios de preparação (britagem, moagem,
secagem, homogeneização, transferência etc.) e estágios de
amostragem propriamente dita (redução da massa de material), ambos
suscetíveis a alteração do teor da característica de interesse e, portanto, à
geração de erros de preparação e erros de amostragem
Pré-tratamento
 A primeira etapa de uma análise química consiste em submeter a amostra a
um tratamento adequado, visando a sua preparação para progredir nas
etapas que formam uma análise química.
 • Idealmente, um procedimento de digestão de uma amostra deve apresentar
simplicidade, rapidez, utilizar pequenos volumes de ácidos, permitir a
dissolução de grande número de amostras e, finalmente, produzir resultados
precisos e exatos.
 • Mesmo amostras líquidas podem necessitar de um preparo prévio para a
análise.
 Assim, a maneira de se decompor uma amostra para a análise depende:
 • da sua natureza do analito, • do analito que se quer determinar, • bem
como da sua concentração, • do método de análise e, • da precisão e
exatidão desejadas.
Calibração e medida
 Calibração Analítica (Relação: sinal vs. concentração)
 Padrões internos Calibração Analítica Padrões externos
 É realizada obtendo-se o sinal de resposta (absorbância, altura do pico,
área do pico) como uma função da concentração conhecida do analito.
 Os dados obtidos são colocados na forma de gráfico ou ajustando-os por
meio de uma equação matemática adequada, como a relação linear
utilizada no método dos mínimos quadrados.
Objetivos
• Principais:
• Determinar a quantidade de sulfato ferroso em comprimidos vitafer.
• Determinar a quantidade de ferro em comprimidos vitafer
• Específicos
• Determinar a eficácia da volumetria de oxido-redução para esse experimento.
• Determinar se a quantidade de sulfato de ferro entra dentro das
especificações da Anvisa
Parte Experimental
• Instrumentos
• Balança Analítica (JKI)
Parte Experimental
Exaustor (Permution, CE0702)
2. Utensílios
Almofariz com Pistilo
Utensílios
 Balão Volumétrico de 250 ml
Utensílios
 Béquer de 100 ml
Utensílios
 Bureta de 50 ml
Utensílios
 Erlenmeyer de 125 ml
Utensílios
 Funil de Vidro
Utensílios
 Pipeta Volumétrica de 10 ml
Utensílios
 Suporte Universal
Reagentes
Ácido Clorídrico (HCL)
Reagentes
 Água Destilada
Reagentes
 Comprimidos de Sulfato Ferroso (Vitafer)
Reagentes
 3.4. Solução de Permanganato de Potássio (a 0,01 mol/L)
Resultado e discursão
Comprimidos de vitafer Massa (g)
1. 0,32
2. 0,31
3. 0,30
4. 0,31
5. 0,31
Média 0.31
Resultados e discursão
Ao adicionar Ácido Clorídrico (HCl) ao sulfato de ferro (II)
𝑭𝒆𝑺𝑶 𝟒 + 𝟐𝑯𝑪𝓵 → 𝑭𝒆𝑪𝓵 𝟐 + 𝑯 𝟒 𝑺𝑶 𝟒
Reações que ocorrem com o cloreto de ferro, perganamato de pótissio e ácido
sulfurico
𝟏𝟎 𝑭𝒆𝑪𝓵 𝟐 + 𝟔𝑲𝑴𝒏𝑶 𝟒 + 𝟐𝟒𝑯 𝟐 𝑺𝑶 𝟒
→ 𝟏𝟎 𝑪𝓵 𝟐 + 𝟑𝑲 𝟐 𝑺𝑶 𝟐 + 𝟔𝑴𝒏𝑺𝑶 𝟒 + 𝟓𝑭𝒆 𝟐(𝑺𝑶 𝟒) 𝟑 𝟐𝟒𝑯 𝟐 𝑶
Resultados e discursão
KMn04 á 0,01 mol/L Volume
1 8,3
2 8,2
3 8,1
Média 8,2
Conclusão
 Os resultados obtidos neste estudo reveleam a possibilidade de se utilizar a
volumetria de oxido-redução pois ela é um metado de facil manuseio e
de facil obtençam de reagentes além de ser barata.
Referencias
• Sites:
• http://pt.wikipedia.org/wiki/Ferro
• http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfNT4AL/permanganometria
• http://www.zemoleza.com.br/carreiras/trabalhos/6698-
permanganometria.html#gsc.tab=0
• Livros:
• Química Básica experimental: Diamatino Fernandes Trindade. et al. São
Paulo: Ícone, 2006.
• Alimentes a química de seus componentes: Coultate; trad. Jeverson
Frazzon et al. Porto Alegre: Artmed, 2004.

Determinar teor de sulfato de ferro (ii)

  • 1.
  • 2.
    Introdução • Ferro • Oferro é um elemento não-radioativo de massa atômica de 55,847. Em temperatura ambiente seu estado é solido, sua a densidade é de 7,874 g.cm³.
  • 3.
    Industria do Ferro O ferro tem sido historicamente importante, e um período da história recebeu o nome de Idade do ferro. O ferro, atualmente, é utilizado extensivamente para a produção de aço, liga metálica para a produção de ferramentas, máquinas, veículos de transporte (automóveis, navios, etc.), como elemento estrutural de pontes, edifícios, e uma infinidade de outras aplicações. Barras Cantoneiras Chapas Perfis
  • 4.
    Industria do Ferro TrilhosTubos Vigas Chapa expandida
  • 5.
  • 6.
    Alimentos que contémferro  O ferro é geralmente abundante na maioria dos alimentos de origem vegetal bem como animal. A carne magra contém entre 2 e 4 mg por 100 g, na maioria como mioglobina, que confere a cor vermelha da carne.
  • 7.
    Alimentos que contémferro  O fígado tem mais ferro, cerca de 9 mg por 100 g
  • 8.
    Alimentos que contémferro  As folhas verdes de vegetais, legumes, nozes e grãos de cerais contêm entre 2 e 4 mg por 100 g.
  • 9.
    Alimentos que contémferro  A maioria das frutas, batatas e peixes de carne branca como o bacalhau apresenta entre 0,3 e 1,2 mg por 100 mg.
  • 10.
    Alimentos que contémferro  Embora o espinafre seja um dos vegetais que contenha a mais alta concentração de ferro (~4mg por 100g), infelizmente não existe base cientifica para a dieta excêntrica do marinheiro Popeye.
  • 11.
    Alimentos que contémferro  Muito mais notário é o valor de 26 mg por 100g relatado no marisco, mas se isso é relevante para a dieta regular das pessoas é muito duvidoso.
  • 12.
    Alimentos que contémferro  O ferro presente no leite de vaca é extraordinariamente baixo, 0,1 a 0,4 mg por 100g, mas está concentrado em produtos derivados do leite como manteiga e queijo, cerca de 0,16 e 0,4 por 100g respectivamente.
  • 13.
    Anemia • A anemiaferropriva (deficiência de ferro) é um dos principais problemas de saúde pública em todo mundo e é uma doença comum no Brasil, particularmente decorrente de deficiência nutricional, já que mais de 50% da população não possui nutrição adequada
  • 14.
    Principais afetados • elaafeta principalmente pré-escolares aproximadamente 50% das crianças com até 5 anos de idade,
  • 15.
    Principais afetados • gestantesocorrendo em até 30% das gestantes, lactantes.
  • 16.
    Principais afetados • eadolescentes com a porcentagem de 20% dos adolescentes
  • 17.
    O déficit deferro  O déficit de ferro pode levar às alterações de pele e mucosas.
  • 18.
    O déficit deferro  Anorexia, baixo peso
  • 19.
    O déficit deferro  distúrbios gastrintestinais,
  • 20.
    O déficit deferro  redução do trabalho físico em consequência da limitação do transporte de oxigênio e diminuição da função do sistema imune (LIMA, 2004).
  • 21.
    Excesso de ferro Os sintomas podem ser difíceis de se perceber, principalmente nos bebês. Os principais sintomas do excesso de ferro no sangue são: • Cansaço; • Fraqueza; • Impotência; • Dor abdominal; • Perda de peso; • Dor nas articulações; • Queda de cabelo; • Alterações nos ciclos menstruais; • Arritmias; • Inchaço; • Atrofia testicular.
  • 22.
    Excesso de ferro Geralmente, os indivíduos com excesso de ferro têm a pele cor cinza- azulada ou metálica
  • 23.
    Excesso de ferro O acúmulo de ferro no organismo pode gerar, ainda, o envelhecimento precoce devido ao acúmulo de radicais livres nas células
  • 24.
    Excesso de ferro O acumulo de ferro no organismo pode ser causado por problemas genéticos, como na hemocromatose, anemia prolongada, transfusões de sangue, alcoolismo ou dieta rica em ferro. O acumulo de ferro é bastante prejudicial à saúde podendo causar doenças cardíacas, câncer, diabetes e artrite.
  • 25.
    Sulfato de ferro(II) • O sulfato ferroso ou sulfato de ferro (II) ( FeSO4) é um sal inorgânico utilizado na medicina (fonte de ferro, combate a anemia), percussor para síntese de corantes;
  • 26.
    Volumetria de oxi-redução Reações que ocorrem com transferências de elétrons, são chamadas de reações de óxido redução As substâncias que perdem elétrons, nas reações de óxido-redução, são chamadas agentes redutores ou simplesmente redutores e as que recebem elétrons, chamam-se de agentes oxidantes ou simplesmente oxidantes. (Diamantino, 2006).
  • 27.
    Permanganometria  Permanganometria éuma das técnicas usadas em análise quantitativa em química. É uma titulação redox e envolve o uso de permanganatos e é usada para estimar-se a quantidade de Analito presente em uma amostra química desconhecida De acordo com Ohlweiler (1974) O método permanganométrico baseia-se nas reações de oxidação pelo íon permanganato. A oxidação tanto pode ser feita em meio ácido como básico (ou ainda em meio neutro).
  • 28.
    Permanganometria Para acidular omeio, o ácido sulfúrico é o mais adequado. Porque não tem ação sobre o permanganato. Quando o meio é acidulado com ácido clorídrico ocorre a seguinte reação:
  • 29.
    Permanganometria  Como areação demonstra parte do permanganato é consumido durante a titulação para oxidar o íon cloreto. Em meio básico ou neutro, há a formação de MnO2 de coloração marrom escuro, o que dificulta a visualização do ponto final da titulação
  • 30.
    Permanganato de potássio O Permanganato de potássio é um composto químico de função química sal, inorgânico, formado pelos íons potássio (K+) e permanganato (MnO4−). É um forte agente oxidante. Tanto como sólido como em solução aquosa apresenta uma coloração violeta bastante intensa que, na proporção de 1,5g por litro de água (em média), torna-se vermelho forte
  • 31.
    Perganamato de potássio Muito usado em feriadas e ulceras o perganamato de potássio também é usado no tratamento de catapora.
  • 32.
     É precisonão esquecer que o permanganato de potássio não é uma substância pura, contém sempre produtos de redução como impurezas, por exemplo, MnO2. Em meio básico ou neutro, há a formação de MnO2 de coloração marrom escuro, o que dificulta a visualização do ponto final da titulação
  • 33.
    Sequencia Analítica Definição do problema Seleção estratégica dométodo Amostragem Pré- tratamento da amostra Calibração e medida Validação Calculo dos resultados Avaliação dos resultados Ação
  • 34.
    Seleção estratégica dométodo  Fatores que devem ser considerados:  1 - O tipo de análise;  2 - A natureza do material;  3 - A quantidade de amostra disponível;  4 - A quantidade relativa do componente presente na amostra;  5 - A Exatidão requerida;  6 - A Composição química da amostra;  7 - Os recursos disponíveis;  8 - O tempo para realizar a análise;  9 - O número de amostras a analisar;  10 - O ensaio ser destrutivo;  11 - O custo operacional
  • 35.
    Amostragem  É umasequência de estágios de preparação (britagem, moagem, secagem, homogeneização, transferência etc.) e estágios de amostragem propriamente dita (redução da massa de material), ambos suscetíveis a alteração do teor da característica de interesse e, portanto, à geração de erros de preparação e erros de amostragem
  • 36.
    Pré-tratamento  A primeiraetapa de uma análise química consiste em submeter a amostra a um tratamento adequado, visando a sua preparação para progredir nas etapas que formam uma análise química.  • Idealmente, um procedimento de digestão de uma amostra deve apresentar simplicidade, rapidez, utilizar pequenos volumes de ácidos, permitir a dissolução de grande número de amostras e, finalmente, produzir resultados precisos e exatos.  • Mesmo amostras líquidas podem necessitar de um preparo prévio para a análise.  Assim, a maneira de se decompor uma amostra para a análise depende:  • da sua natureza do analito, • do analito que se quer determinar, • bem como da sua concentração, • do método de análise e, • da precisão e exatidão desejadas.
  • 37.
    Calibração e medida Calibração Analítica (Relação: sinal vs. concentração)  Padrões internos Calibração Analítica Padrões externos  É realizada obtendo-se o sinal de resposta (absorbância, altura do pico, área do pico) como uma função da concentração conhecida do analito.  Os dados obtidos são colocados na forma de gráfico ou ajustando-os por meio de uma equação matemática adequada, como a relação linear utilizada no método dos mínimos quadrados.
  • 38.
    Objetivos • Principais: • Determinara quantidade de sulfato ferroso em comprimidos vitafer. • Determinar a quantidade de ferro em comprimidos vitafer • Específicos • Determinar a eficácia da volumetria de oxido-redução para esse experimento. • Determinar se a quantidade de sulfato de ferro entra dentro das especificações da Anvisa
  • 39.
    Parte Experimental • Instrumentos •Balança Analítica (JKI)
  • 40.
  • 41.
  • 42.
  • 43.
  • 44.
  • 45.
  • 46.
  • 47.
  • 48.
  • 49.
  • 50.
  • 51.
    Reagentes  Comprimidos deSulfato Ferroso (Vitafer)
  • 52.
    Reagentes  3.4. Soluçãode Permanganato de Potássio (a 0,01 mol/L)
  • 53.
    Resultado e discursão Comprimidosde vitafer Massa (g) 1. 0,32 2. 0,31 3. 0,30 4. 0,31 5. 0,31 Média 0.31
  • 54.
    Resultados e discursão Aoadicionar Ácido Clorídrico (HCl) ao sulfato de ferro (II) 𝑭𝒆𝑺𝑶 𝟒 + 𝟐𝑯𝑪𝓵 → 𝑭𝒆𝑪𝓵 𝟐 + 𝑯 𝟒 𝑺𝑶 𝟒 Reações que ocorrem com o cloreto de ferro, perganamato de pótissio e ácido sulfurico 𝟏𝟎 𝑭𝒆𝑪𝓵 𝟐 + 𝟔𝑲𝑴𝒏𝑶 𝟒 + 𝟐𝟒𝑯 𝟐 𝑺𝑶 𝟒 → 𝟏𝟎 𝑪𝓵 𝟐 + 𝟑𝑲 𝟐 𝑺𝑶 𝟐 + 𝟔𝑴𝒏𝑺𝑶 𝟒 + 𝟓𝑭𝒆 𝟐(𝑺𝑶 𝟒) 𝟑 𝟐𝟒𝑯 𝟐 𝑶
  • 55.
    Resultados e discursão KMn04á 0,01 mol/L Volume 1 8,3 2 8,2 3 8,1 Média 8,2
  • 56.
    Conclusão  Os resultadosobtidos neste estudo reveleam a possibilidade de se utilizar a volumetria de oxido-redução pois ela é um metado de facil manuseio e de facil obtençam de reagentes além de ser barata.
  • 57.
    Referencias • Sites: • http://pt.wikipedia.org/wiki/Ferro •http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfNT4AL/permanganometria • http://www.zemoleza.com.br/carreiras/trabalhos/6698- permanganometria.html#gsc.tab=0 • Livros: • Química Básica experimental: Diamatino Fernandes Trindade. et al. São Paulo: Ícone, 2006. • Alimentes a química de seus componentes: Coultate; trad. Jeverson Frazzon et al. Porto Alegre: Artmed, 2004.