1) O documento descreve um experimento de titulação potenciométrica de HCl com NaOH para determinar a concentração de HCl. 2) A titulação é realizada usando um pH-metro para medir o pH em função do volume de NaOH adicionado, permitindo identificar o ponto de equivalência. 3) Os resultados incluem gráficos de pH x volume, 1a e 2a derivadas para identificar claramente o ponto de equivalência e cálculos para determinar a concentração inicial de HCl.
Relatorio de Química Analítica II - Determinação da Acidez total do VinagreDhion Meyg Fernandes
É comum associar o termo ácido a compostos altamente perigosos, letais, corrosivos, de extrema periculosidade. Até certo ponto isto está correto, mas vale ressaltar que, não obstante da realidade científica, isto não é uma verdade absoluta.
RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA: DESTILAÇÃO FRACIONADA E PONTO DE EBULIÇÃOEzequias Guimaraes
As constantes físicas de uma substância química são propriedades de cada molécula, sendo muitas vezes empregadas na determinação do seu grau de pureza ou mesmo na sua caracterização. Em geral esses compostos estão associados as forças intermoleculares que cada substância está sujeita devido as características de suas ligações ou interações (DIAS, 2004).
A passagem do liquido para a fase vapor é uma constante física característica de cada liquido, e como tal pode ser utilizada para identificar o liquido ou mesmo para se verificar o seu grau de pureza. A temperatura em que ocorre a passagem de um liquido para o estado gasoso, a uma dada pressão, e conhecida como ponto de ebulição (DIAS, 2004).
Relatorio de Química Analítica II - Determinação da Acidez total do VinagreDhion Meyg Fernandes
É comum associar o termo ácido a compostos altamente perigosos, letais, corrosivos, de extrema periculosidade. Até certo ponto isto está correto, mas vale ressaltar que, não obstante da realidade científica, isto não é uma verdade absoluta.
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As constantes físicas de uma substância química são propriedades de cada molécula, sendo muitas vezes empregadas na determinação do seu grau de pureza ou mesmo na sua caracterização. Em geral esses compostos estão associados as forças intermoleculares que cada substância está sujeita devido as características de suas ligações ou interações (DIAS, 2004).
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Caderno de Resumos XVIII ENPFil UFU, IX EPGFil UFU E VII EPFEM.pdfenpfilosofiaufu
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2. Centro de Ciências Exatas, Tecnológicas e da Natureza
Bacharelado em Química Industrial
Disciplina: Análise Instrumental
Profº: André Pereira
Nome:
Israel de Carvalho Machado – 111137001
Carlos Eduardo Mota - 111137002
Gabriela Barbosa Schmidt – 111137005
Priscila Siqueira Gonçalves – 11137013
Daniele Bonfim Cruz – 111137014
Luana Margarida Barbosa – 112137002
Rachel da Silva Nogueira – 132137001
Jéssica Torres
Raniere Garcia
3. Sumário
I – Introdução
II – Objetivo
III – Materiais
IV – Procedimento Experimental.
V – Resultados
VI – Discussão dos Resultados
VII – Conclusão
VIII – Bibliografia
4. I – Introdução
A técnica da Titulação ácido-base é uma das mais comuns para a análise quantitativa de
diversos componentes. Ela consiste em usar uma reação imediata da qual a estequiometria é
conhecida para se conhecer a quantidade de uma substância. Um exemplo muito simples
e muito utilizado para explicar o princípio da titulação é a titulação ácido forte/base forte.
Tomemos como exemplo a reação de neutralização do HCl por NaOH.
HCl + NaOH → NaCl + H2O
A reação do ácido com a base tem uma estequiometria de 1:1, ou seja, cada mol de HCl
reage com um mol de NaOH. Se você sabe a concentração da solução de NaOH usada, e se
você puder saber o ponto em que o NaOH adicionado consumiu todo o HCl, você saberá a
concentração do HCl. Agora, como pode-se saber esse ponto e quanto de NaOH será usado?
Através do equipamento abaixo.
O NaOH, que nesse caso é o titulante, fica na bureta. E o titulado, substância da qual
queremos saber a concentração, fica no Erlenmeyer. No gráfico que se forma nós
podemos ver a curva de titulação. No início o pH não varia muito, essa é a zona de tampão.
Um tampão é quando pode-se adicionar base (ou ácido, dependendo do tampão), e não
há variação significativa no pH. Se continuarmos adicionando a base, eventualmente esse
pH vai aumentar aos poucos. Até chegar ao ponto de equivalência bem no meio da curva,
pH 7 nesse caso. A partir desse ponto, o NaOH passa a estar em maior quantidade que o
HCl. O Erlenmeyer se torna rosa porque, nesse caso, o indicador fenoftaleína foi
adicionado para indicar quando o NaOH parasse de consumir o HCl indicando assim o
fim da reação.
Conhecendo a concentração de NaOH e a quantidade gasta (a bureta é uma vidraria
que possui uma escala bem precisa), pode-se saber a quantidade de mols gasta. Como
essa reação possui uma estequiometria 1:1, a quantidade gasta de NaOH é a mesma que
existia em HCl dentro do Erlenmeyer.
Esse foi apenas um tipo de titulação que serve bem como exemplo de como essa
técnica é utilizada para quantificar uma substância. Outras maneiras podem ser usadas
também: quantificando ácidos fracos, bases fracas, por oxirredução, por precipitação, etc.
O que muda nesses casos são o tipo de indicador utilizado, a estequiometria da reação, e
5. como é feita a conta. Por exemplo, no caso de precipitação, a conta para quantificar lança
mão do produto de solubilidade (Kps).
Potenciométria ou método potenciométrico de análise química são métodos que
baseiam-se na medida da diferença de potencial de uma célula eletroquímica na ausência
de corrente. É um método utilizado para detectar o ponto final de titulações específicas
(chamada, pelo uso do método, de titulação potenciométrica), ou para a determinação
direta de um determinado constituinte em uma amostra, através da medida do potencial
de um eletrodo íon-seletivo, aquele que é sensível exatamente ao íon em análise.
Na análise volumétrica, a quantidade de um constituinte de interesse (analito) é
determinada através da reação desta espécie química com uma substância em solução
padrão, cuja concentração é exatamente conhecida. Sabendo-se que a quantidade de
solução padrão necessária para reagir totalmente com o analito e a reação química que
ocorre entre as duas espécies químicas, têm-se condições de determinar a concentração
da substância analisada. O processo volumétrico utilizado para introduzir solução padrão
no meio reacional é conhecido como titulação.
Reações ácido-base também podem ser chamadas reações de neutralização. As
reações ácido-base são reações entre soluções aquosas ácidas e soluções aquosas básicas.
Nessas reações forma-se sempre uma substância pertencente ao grupo dos sais e ainda
água:
II – Objetivo
O experimento tem o objetivo de trabalhar com o pH-mero, conhecer técnicas de
volumetria, titular ácido clorídrico com base forte e determinar concentração de HCl.
6. III – Materiais e reagentes
_ Materiais e equipamentos:
pH-metro
Pipeta Volumétrica
Pêra
Béquer 100 mL
Agitador magnético
Peixinho
Bureta
Suporte universal
Garra
_ Reagentes:
Solução problema – HCl;
Solução padrão de Hidróxido de Sódio 0,1M
IV – Procedimento Experimental
Efetou-se a lavagem da bureta em triplicata com hidróxido de sódio em seguida
adicionado- se 25 mL de solução padrão de NaOH (0,1M). Pipetou-se 25 mL de HCl em
um béquer de 100 mL. Colocou-se dentro do béquer um peixinho e um eletrodo para
indicar o pH pelo pH-metro, em baixo do béquer colocou-se um agitador magnético.
Depois foi adicionado 0,5 mL de NaOH, no HCl. O pH foi anotado. A adição de NaOH
foi prosseguindo, de 0,5 em 0,5 mL, depois de 1,0 em 1,0 mL e no final de 0,5 em 0,5
mL, sempre anotando o pH indicado. Adicionou-se NaOH até pH se aproximar a 13,05.
V – Resultados
_ Tabela de pH
Foi verificado o volume e anotado o pH em todos os pontos.
Cálculo do grupo 1:
▲pH x V = (pH2 – pH1) (v2 – v1)
pH1 = 0,76 V1 (NaOH) = 5,5
pH2 = 0,77 V2 (NaOH) = 6,0
▲pH x V = (0,77 – 0,76) (6,0 – 5,5) = 0,01 x 0,5 = 0,005
Tabela do grupo 1:
pH V (NaOH) ▲pH x V ▲2
pH x V
0,76 5,5 0,005 0,0025
0,77 6,0 0,01 0
0,79 6,5 0,01 0
0,81 7,0 0,01 0
9. O ponto de equivalência está em x =31,5 mL, portanto o pH no ponto de equivalência
é 11,11.
Para calcular a concentração de HCl na amostra inicial, basta fazer:
(V NaOH x Concentração) / (V total)
Considerando que a solução de NaOH tem concentração de 0,0934 M, um volume
total de 36,5 ml a concentração da amostra é:
(0,0315 x 0,0934) / (0,0365) = 0,0806 M
Portanto a concentração de HCl na amostra inicial é de 0,0806M.
Tabela do grupo 2
pH V (NaOH) ▲pH x V ▲2 pH x V
1,26 9,5 0,03 - 0,01
1,29 10,5 0,02 0,01
1,31 11.5 0,03 0,01
1,34 12,5 0,04 - 0,01
1,38 13,5 0,03 0,01
1,41 14,5 0,04 - 0,01
1,45 15,5 0,03 0
1,48 16,5 0,03 0,03
1,51 17,5 0,06 - 0,02
1,57 18,5 0,04 0,01
1,61 19,5 0,05 - 0,01
1,66 20,5 0,04 0,02
1,70 21,5 0,06 - 0,01
1,76 22,5 0,05 0,02
1,81 23,5 0,07 0
1,88 24,5 0,07 0,01
1,95 25,5 0,08 0,3
2,03 26,5 0,38 0,872
2,22 28,5 0,816 18,6368
2,73 30,1 12,464 - 23,6246
9,29 32,0 0,03 0,102
9,31 33,5 0,098 - 0,0063
10,29 33,6 0,035 0,0925
12,36 34,1 0,22 - 0,075
12,80 34,6 0,07 0,016
12,94 35,1 0,102 - 0,0342
13,11 35,7 0,045 0
13,20 36,2 0,045 - 0,0225
13,29 36,7 0 0,0325
13,29 37,2 0,065 - 0,0115
13,42 37,7 0,042 0.0084
13,49 38,3 0,056 - 0,0208
13,56 39,1 0,03
13,62 39,6
10. Gráficos:
Aplicando os pontos num gráfico (titulante) x (pH), podemos observar as curvas
correspondentes a titulação.
14
12
10
8
6
4
2
0
Gráfico de pH x Volume
0 10 20 30 40
pH
Volume NaOH (mL)
Series1
Aplicando a 1ª derivada é possível determinar com clareza o ponto de equivalência.
14
12
10
8
6
4
2
0
-2
Gráfico DpH x V
0 10 20 30 40
pH
Volume NaOH (mL)
Series1
14
12
10
8
6
4
2
0
-2
Gráfico D2pH x V
0 10 20 30 40
pH
Volume de NaOH (mL)
Series1
11. O ponto de equivalência está em x =32,0 mL, portanto o pH no ponto de equivalência
é 9,29.
Para calcular a concentração de HCl na amostra inicial, basta fazer:
(V NaOH x Concentração) / (V total)
Considerando que a solução de NaOH tem concentração de 0,0934 M, um volume
total de 30.1 ml a concentração da amostra é:
(0,032 x 0,0934) / (0,0301) = 0,0993 M
Portanto a concentração de HCl na amostra inicial é de 0,0993M.
VI – Discussão dos Resultados
Os resultados obtidos da titulação estão bem próximos do esperado visto na literatura.
Foi possível a construção do gráfico mesmo não apresentando a determinação dos dois
pontos de equivalência nas viradas de pHs, só possibilitou determinar um ponto de virada
de pH.
A concentração de Ácido clorídrico do grupo 1 deu um pouco a menos do que do
grupo dois, pois o ponto de equivalência do grupo 1 foi de 31,5mL e do grupo dois foi de
32,0mL.
12. VII – Conclusão
Concluímos que a titulação Potenciométrica é uma técnica com resultados de
confiança, pois podemos determinar o ponto de equivalência com precisão, e que pode
ser aplicada fácil e rapidamente. Comparado com as outras técnicas de titulação para
ácidos, a titulação potenciométrica é a mais indicada em casos que se deseja bastante
precisão na determinação da concentração do analito, no caso das técnicas onde se usam
indicadores de pH há o erro do observador em visualizar as cores.
13. IX – Bibliografia
1 - http://www.infoescola.com/quimica/titulacao-acido-base;
2 - http://www.ebah.com.br/content/ABAAABICcAG/titulacao-potenciometrica-h3po4-
com-naoh;
3 - Baccan, N.; de Andrade, J. C.; Godinho, O. E. S.; Barone, J. S. Química Analítica
Quantitativa Elementar, Edgard Blücher LTDA, São Paulo, 1979.