Relatório de titulação potenciometrica de acico fraco e de base fraca

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  • 7/24/2019 Relatrio de titulao potenciometrica de acico fraco e de base fraca

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    Universidade Federal deOuro Preto

    Instituto de Cincias Exatas e BiolgicasDepartamento de Qumica

    Titulao potenciomtrica de cido fraco e de Base fraca

    Disciplina Qumica Analtica.

    Docente: Elionai

    Discentes: Daiane Severino

    !afaela oc!a

    Breno

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    Ouro Preto Outubro/2015

    1 INTRODUO

    A Titulao refere"se a um processo no #ual um rea$ente padro% de

    concentrao pr"determinada% adicionado & soluo a ser analisada% de

    volume determinado% porm de concentrao descon!ecida% at #ue a reao

    entre os dois este'a completa. (ara determinar o ponto onde a reao

    analisada possa ser considerada completa% tem"se ento al$uns meios para a

    analise% dentre eles a analise este#uiomtrica entre os volumes dos rea$entes

    e a analise da variao do p) da soluo.

    *!amamos de ponto de e#uival+ncia o ponto te,rico onde se verifica #ue a

    #uantidade de soluo adicionada de titulante #uimicamente e#uivalente &

    #uantidade na amostra do titulado. - ponto de e#uival+ncia no pode ser

    determinado eperimentalmente% para isso usa"se da o/servao de mudanas

    fsicas do sistema% #ue esto diretamente associadas &s condi0es onde

    podemos considerar #ue a reao esta completa. Quando ocorre tal alterao

    no sistema eperimental% c!amamos de ponto final.

    (ara a visuali1ao da mudana na soluo% fa1"se uso dos indicadores%#ue permite% atravs das mudanas de cor ou tur/ide1% a determinao do

    ponto final da titulao mais pr,imo ao ponto de e#uival+ncia. (ode ser usado

    tam/m o p)metro% onde a passa$em de corrente eltrica por um eletrodo de

    vidro possi/ilita o re$istro do p) da soluo% num instante em #ue tem"se um

    determinado volume de titulante adicionado ao titulado% podendo assim analisar

    a variao do volume e do p) da soluo2 com esses dados% ento% pode"se

    traar a c!amada *urva de titulao.A variao do p) relativamente lenta nos est3$ios iniciais e finais da

    titulao% '3 #ue nessas fases predomina"se apenas um dos rea$entes% ou o

    titulante ou o titulado. *ontudo% nas imedia0es do ponto de e#uival+ncia se

    o/serva uma variao /rusca no p)% conferindo assim a curva de titulao um

    formato caracterstico% #ue permite a aproimao do ponto de e#uival+ncia% '3

    #ue este corresponde ao ponto de infleo na curva de titulao.

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    2 OBJETIVOS

    2.1 (ipetar amostra 45m6 da soluo de *)7*--)% '3 previamente

    disponi/ili1ada.

    2.2 Titular amostra de 45 m6 de *) 7*--) com uma soluo padro de

    8a-) 9%4979 mol6% usando diferentes indicadores ;fenolftalena%

    alaran'ado de metila e a1ul de /romotimol

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    ndicador A1ul de /romotimol

    olo de papel !i$i+nico

    A$itador ma$ntico

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    4 PRO&EDI#ENTOS

    4.1T'tu()*+o ,o- I',)or.Transfere"se 45m6 de *)7*--)% de uma pipeta volumtrica para um

    erlenmeer de C59m6. (osteriormente% adiciona"se 7 $otas de fenolftalena ao

    erlenmeer. *om o auilio de uma /ureta% adiciona"se 8a-) concentrao

    9%4979 mol6% $ota a $ota% ao erlenmeer% reali1ando constantemente

    movimentos circulares% de modo a !omo$enei1ar a soluo. A adio de 8a-)

    reali1ada ate o instante em #ue ocorre a mudana de cor da soluo% de

    incolor para r,seo. Anota"se o volume de 8a-) transferido.

    epete"se o mesmo procedimento para os outros dois indicadores:

    Alaran'ado de metila e A1ul de /romotimol. 8a soluo com Alaran'ado de

    metila% o/serva"se mudana de vermel!o pra amarelado2 na soluo com A1ul

    de /romotimol% tem"se a soluo inicialmente amarelada tornando"se a1ulada.

    4.2T'tu()*+o ote,'-tr',).

    Ftili1ando uma pipeta volumetrica% mede"se =9m6 de *) 7*--)% #ue

    ser3 transferido para um /#uer de 459m6. a1"se a cali/rao do p)metro%

    utili1ando"se solu0es tampo fornecida e padroni1adas pelo la/orat,rio%

    se$uindo as instru0es do manual do e#uipamento.

    Ap,s a cali/rao% o eletrodo do p)metro totalmente imerso no /#uer

    contendo *)7*--)% sem #ue o /ul/o to#ue o fundo. *om o /#uer

    posicionado so/re o a$itador ma$ntico% adiciona"se% com o auilio de uma

    /ureta% volumes pre"determidados de soluo 8a-). Anota"se os valores de

    p) re$istrado.

    5 RESUT$DOS E DIS&USSES

    *onsiderando"se a este#uiometria da reao% temos:

    8a-) G *)7*--) *)7*-

    8aG

    G )C-

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    5.1T'tu()*+o ,o- o '',)or eo(6t)(e')

    -/servou"se #ue !ouve a mudana na colorao da soluo% p) entre

    ?%7 e 49% com um volume medido de 4=%?m6 de 8a-).

    Sendo *4H4;Titulante

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    5.3T'tu()*+o ,o- o '',)or $7u( e bro-ot'-o(

    - A1ul de /romotimol demonstrou alterao na cor da soluo ;p) de

    vira$em entre >%9 e @%>< com a adio 4=%@m6 de soluo de 8a-).Ftili1ando"se dos recursos matem3ticos ate ento aplicados% temos #ue:

    *om o Alaran'ado de metila% calcula"se% ento% a concentrao te,rica do

    *)7*--) de 9%499 mol6.

    5.4&o-)r)*+o etre o8 '',)ore8.

    pJa teorico*)7*--) I =%C>

    Ja I 4%? K 49"5

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    8a escol!a do indicador a ser utili1ado% deve"se levar em conta o p) na

    re$io do ponto de e#uival+ncia e o p) de vira$em do indicador% sendo #ue o

    ponto de vira$em do indicador mais ade#uado deve ser o mais pr,imopossvel do ponto de e#uival+ncia.

    Analisando os dados o/tidos eperimentalmente nas titula0es e os

    valores calculados% o/serva"se #ue o Alaran'ado de metila apresenta uma faia

    de vira$em muito inferior ao ponto de e#uival+ncia% o #ue torna os dados

    coletados passiveis de muitos erros de titulao% confi$urando% assim% este

    indicador como inade#uado para esta titulao.

    A fenolftalena e o a1ul de /romotimol apresentam uma faia de vira$em

    mais pr,imas ao ponto de e#uival+ncia da soluo% o #ue os torna mais

    confi3veis #uanto aos dados coletados% fornecendo um ponto final mais ntido e

    com erro de titulao /em redu1idos% principalmente #uando comparado com o

    alaran'ado de metila.

    Se comparamos a fenolftalena e o a1ul de /romotimol% nota"se #ue a

    fenolftalena apresenta um car3ter mais alcalino #ue o a1ul de /romotimol% lo$o

    na titulao de acido fraco% utili1ando"se do a1ul de /romotimol como indicador%

    necess3ria a adio de um volume de 8a-) menor #ue o determinado

    este#uiometricamente% para #ue se alcance o ponto e#uival+ncia da soluo%

    fornecendo assim um dado de ponto final com um erro mnimo de titulao.

    Sendo assim% a fenolftalena% dentre os tr+s indicadores utili1ados% o #ue

    fornece dados de ponto final mais confi3vel e mais pr,imo ao ponto de

    e#uival+ncia.

    Entretanto% o uso de um indicador com uma faia de vira$em entre a da

    fenolftalena e a do a1ul de /romotimol% tornaria possvel a determinao do

    ponto final nessa titulao com muito mais eatido ainda.

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    5.5T'tu()*+o ote,'o-tr',)Ta/ela 5.4: Titulao potenciomtrica de Acido Actico com 8a-).

    Titulao de *)7*--)

    V(%) V(mL) NaOH pH

    !"#$% & '"$(

    ' %! &"')

    * ! &"*(

    ) !$ *"$

    # '( *")%

    #* '$ ("%

    #( '$"& ("!'

    #$ '#"! )"### '#"& #"(%

    % & %

    %% &"& %"&(

    %' &%"! %"#)

    %* &! %%"!&

    %% && %%"*%

    %! &$ %%"))

    ! & ( $ %%!%&%(%$!!!!&!(!$''!'&'('$&&!&&&(&$*

    Titulao potenciomtrica de CH3COOHcom NaOH 0,1030molL

    Volume de NaOH (mL)

    pH medido

    *urva de titulao:

    Derivada primeira da curva de titulao:

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    !V(mL)

    !pH!pH!

    VV(mL)

    !pH!V

    & "$$ "!! & "!!

    $ "*% "(')* %! "(')*

    $ "%# "!')* ! "!')*$ "*! "(* !$ "(*

    $ "(' ")$)* '( ")$)*

    ! "'# "%#* '$ "%#*

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    "( "'# "(* & "(*

    "& "&( %"%* &"& %"%*

    "$ "*% "(')* &%"! "(')*"$ "!) "'')* &! "'')*

    ! "!) "%'* && "%'*

    & "!( "(* &$ "(*

    ! & ( $ %%!%&%(%$!!!!&!(!$''!'&'('$&&!&&&(&$*

    "r#$co da eri&ada primeira da cur&a de titulao

    Volume de NaOH (mL)

    !pH!V

    *3lculos:

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    Ponto final (grfico): pH da soluo = VNaOH =

    VNaOH addcalculado:

    pH calculado no ponto de equivalncia: pa calculado do !H"!OOH

    pado !H"!OOH:

    5.&o-)r)*+o etre o8 o'8 t'o8 e t'tu()*+o

    Am/os os mtodos analticos apresentam possi/ilidade de erro% porem atitulao potenciomtrica fornece informa0es #ue so mais confi3veis% umave1 #ue os dados o/tidos com um acrscimo de uma #uantidade relativamentenfima de titulante pode"se verificar a variao r3pida nos ndices de p) commuito mais o/'etividade do #ue ueles $erados por titula0es #ue empre$am

    indicadores #umicos. As titula0es com indicadores no permite taman!aeatido% '3 #ue so dependentes de diversas maneiras da o/servao

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    !umana ;erro na determinao do volume do analito% erro na determinao dovolume de titulante% erro na determinao do ponto final da titulao% dentreoutros.

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    '$"& #( $")

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    *urva de titulao:

    ! & ( $ %%!%&%(%$!!!!&!(!$''!'&'('$&&!&&&(&$*

    Titulao potenciometrica de NH'OHcom HCl

    Volume de HCl (mL)

    pH edido

    Ta/ela 5.7: Titulao potenciomtrica de Acido Actico com 8a-).;Mrupo C