Condutometria

1. Objetivo

Medir o pH de diferentes tipos de soluções utilizando pHmetro.

Medir a condutividade de diferentes tipos de soluções utilizando o condutivímetro.

Determinar cinzas condutimétricas em açúcar.

2. Introdução

2.1 pH

2.2 O medidor de pH é um milivoltímetro com uma escala que converte o valor de tensão do elétrodo de pH em unidades de pH. Este tipo de elétrodo é chamado "íon seletivo".

2.3 O Potencial Hidrogeniônico (pH) consiste num índice que indica a acidez,

neutralidade ou alcalinidade de um meio qualquer.

As substâncias em geral, podem ser caracterizadas pelo seu valor de pH , sendo que este é determinado pela concentração de íons de Hidrogênio (H+). Quanto menor o pH de uma substância, maior a concentração de íons H+ e menor a concentração de íons OH-.

Os valores de pH variam de 0 a 14 e podem ser medidos através de um aparelho

chamado phmetro, mas podemos medir o pH (com menos precisão) com o uso de

indicadores. Mas o que é um indicador? É uma substância que revela a presença de

íons hidrogênio livres em uma solução, ele muda de cor em função da concentração de H+ e de OH- de uma solução, ou seja, do pH.

2.4 Calibrando o PHmetro

Existem duas técnicas comuns de calibragem do eletrodo de um peagâmetro, a calibração "um ponto" e a "dois pontos".

2.5 A calibração "um ponto"

A "um ponto" se faz colocando-se o eletrodo em uma solução tampão à p7, e

então, ajustando-se a escala de leitura do equipamento para que ela leia

exatamente o valor = 7.

O procedimento experimental deve seguir algumas etapas básicas:

1-Lave o eletrodo com água destilada, utilizando uma pissseta;descarte a água de lavagem, que foi coletada em um béquer, ou outro container apropriado.Repita a operação algumas vezes.

2-Coloque o eletrodo em uma solução tampão de pH = 7,00

3-Aguarde até o aparelho estabilizar a leitura, e então ajuste a escala até que ela leia exatamente 7,00.

4-Retire o eletrodo da solução tampão, e lave-o cuidadosamente com água

destilada, novamente utilizando a pisseta e descartando o produto dlavagem.

5-Retorne o eletrodo para a solução tampão de pH = 7,00. A escala do aparelho

deve ler o valor 7,00; caso contrário, recalibre o equipamento, começando pela etapa 1.

2.6 A calibração "dois pontos"

Essa forma de se calibrar o peagâmetro é muito mais efetiva que a anterior, pois ajusta o medidor a dois diferentes valores de pH, de formas que a escala terá sido ajustada para dar respostas mais acuradas ao longo de pelo menos dois pontos da equação linear pH x [H+]. O segundo ponto de calibração é sempre escolhido de acordo com o tipo de solução que se deseja analisar - ácida, ou básica.

A maior parte das medidas de condutância se relacionam com soluções aquosas mas pode-se facilmente utilizá-los com outros solventes ou sais fundidos.

3. Condutimetria

A condutimetria é o método que monitora a capacidade da análise de conduzir uma corrente elétrica.

A Lei de Ohm (E = IR) estabelece que a intensidade (I) que passa por um condutor elétrico é inversamente proporcional à resistência (R), onde E representa a diferença de potencial. O inverso da resistência é a condutância (G = 1/R).Em soluções líquidas a corrente é conduzida entre os eletrodos pelos íons dissolvidos. A condutância da solução depende do número e dos tipos de íons na solução. O tamanho dos íons é importante porque eles determinam a velocidade com que os íons podem propagar-se através da solução. Os íons menores movem-se mais rapidamente do que os maiores.carga é significante porque ele determina a quantidade da atração eletrostática entre o eletrodo e os íons.

A condutância específica de uma solução de um eletrólito depende dos íons

presentes, variando a sua concentração. Quando se dilui a solução de um

eletrólito, a condutância específica diminui, pois há menos íons por ml de

solução para conduzir à corrente. Se a solução se coloca entre dois eletrodos

separados e o suficientemente grandes como para conter totalmente a solução, a condutância aumenta à medida que a solução se dilui. Isto se deve principalmente a uma diminuição das ações interiônicas dos eletrólitos fortes e a um aumento na grade de dissociação dos eletrólitos fracos. Se existe Um equivalente grama do soluto, a condutância dessa solução se denomina condutância equivalente.

Para eletrólitos fortes, a condutância equivalente aumenta à medida que a

concentração diminui e se aproxima de um valor limite, denominado condutância equivalente à diluição infinita. A quantidade dessa condutância equivalente pode ser determinada por extrapolação. Já para os eletrólitos fracos, não se pode empregar o método de extrapolação, mas pode-se calcular através da condutância equivalente, a diluição infinita dos respectivos íons de acordo com a Lei de migração independente dos íons.

Como a medida condutométrica requer a presença de íons, a condutimetria não é comumente utilizada para as análises de moléculas que não se dissociam. A medida da condutância é o total de da condutância de todos os íons da solução. Desde que todos os íons contribuam para a condutividade da solução, o método não é particularmente utilizado para a análise qualitativa, pois o método não é seletivo. As duas maiores utilizações da condutometria são para monitorar o total da condutância de uma solução e para determinar