O EQUILÍBRIO ÁCIDO E BASE. REAÇÕES DE NEUTRALIZAÇÃO - PONTO DE EQUIVALÊNCIA E TITULOMETRIA

ASSOCIAÇÃO EDUCACIONAL DOM BOSCO

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EQUILÍBRIO ÁCIDO E BASE. REAÇÕES DE NEUTRALIZAÇÃO. PONTO DE EQUIVALÊNCIA E TITULOMETRIA

RELATÓRIO DE QUÍMICA

NOME:                                                             MATRÍCULA:

RESENDE

2017

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INTRODUÇÃO

Reconhecendo se a existência de diferentes níveis de concentração de matéria, o que é essencial para compreensão do objeto de estudo da química, vem sendo proposto sistemas conceituais pertinentes a cada um desses níveis.

Novas tendências do ensino de química procuram enfatizar os aspectos sociais, históricos, filosóficos, tecnológicos etc., e um bom tema que satisfaz várias dessas características é o desenvolvimento das teorias ácido-base no século XX. Esse tema traz muitas facetas interessantes: é parte do conteúdo usual do ensino médio e é relativamente simples do ponto de vista histórico, pois sua evolução se faz de maneira quase linear ao longo do tempo. Ele permite também mostrar como uma teoria deixa de ser ‘boa’, dando então espaço a outra, bem como as correlações com outras áreas da química.

 O comportamento ácido-base é conhecido de longa data. Os termos ‘ácido’ e ‘sal’ datam da Antiguidade, ‘álcali’, da Idade Média e ‘base’ do século XVIII. Boyle, no século XVII, estudou os indicadores, inclusive o corante vermelho do pau-brasil. Os indicadores começaram a ser utilizados em titulações no século XVIII. As teorias ácido-base, ou seja, as teorias que procuram explicar o comportamento dessas substâncias baseando-se em algum princípio mais geral, são também bastante antigas, porém vamos considerar apenas as do século XX. As principais, cronologicamente em relação a seu surgimento, são as teorias de Arrhenius (1887), dos sistemas solventes (1905), protônica (1923), eletrônica (1923), de Lux (1939), de Usanovich (1939) e ionotrópica (1954), sem esquecer as críticas de Werner (1895 a 1911).

Com tamanha frequência em nosso ambiente, não é de se espantar que os ácidos e bases tenham sido estudados por tantos séculos. Os próprios termos são medievais: “Ácido” vem da palavra latina “acidus”, que significa azedo. Inicialmente, o termo era aplicado ao vinagre, mas outras substâncias com propriedades semelhantes passaram a ter esta denominação. “Álcali”, outro termo para bases, vem da palavra arábica “alkali”, que significa cinzas. Quando cinzas são dissolvidas em água, esta se torna básica, devido a presença de carbonato de potássio. A palavra “sal” já foi utilizada exclusivamente para referência ao sal marinho ou cloreto de sódio, mas hoje tem um significado muito mais amplo.

As reações de neutralização ocorrem quando misturamos um ácido e uma base, de modo que o pH do meio é neutralizado e se produz água e um sal.

Segundo a teoria de Arrhenius, o ácido libera em meio aquoso como único cátion o hidrogênio (H+), enquanto a base libera como único ânion a hidroxila (OH-); portanto, quando colocados para reagir, o H+ do ácido reage com o OH- da base e esses íons neutralizam-se, formando a água que possui pH 7 (meio neutro, se a neutralização for total). O sal é formado pela união do ânion do ácido com o cátion da base

Ou Seja, o segredo está nos íons presentes: H+ e OH-. Para que ocorra a neutralização total do ácido e da base é preciso que a quantidade de íons OH- seja igual à quantidade de íons H+.

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Objetivos, Materiais e Procedimentos

Objetivos:

Preparação e padronização de solução 0,1N de hidróxido de sódio (NaOH), de normalidade 0,1.

Materiais:

Balança/ balão volumétrico de 250ml/ bastão de vidro/ bécher de 100ml/ bécher de 400ml/ bureta de 50ml/ erlenmeyer de 250ml/ espátula/ funil analítico/ garra para bureta/ hidróxido de sódio, NaOH/ pipeta de 10ml ou 20ml/ pipeta graduada de 2ml ou 5ml/ proveta de 50ml/ solução de fenolftaleína/ suporte universal.

Procedimentos:

1. Preparação de solução concentrada de NaOH:

1. Pese um bécher de 400ml 62g de NaOH. Realize esta operação rapidamente para minimizar a contaminação (reação com CO2).
2. Lentamente e sob agitação constante adicione 250ml de agua sobre o NaOH contido no bécher. Use um bastão de vidro para agitar e tome muito cuidado porque as soluções concentradas de hidróxidos são corrosivas.
3. Misturar completamente, por agitação, e transferir a solução para um frasco de estocagem. Está preparada uma solução concentrada NaOH (6N)

1. Preparação de 250ml de solução 0,1N de NaOH:

1. Pipetar 4,2ml de solução concentrada de NaOH usando uma pipeta graduada. Transferir para um balão volumétrico de 250ml. Em seguida, acrescente agua ao balão, agitando-o para homogenizar a solução.
2. Quando chegar próximo ao traço de aferição do balão volumétrico, acerte o menisco gota a gota para n ultrapassar o volume desejado. Utilize para isto uma pipeta.
3. Inverter o balão, segurando a tampa esmerilhada, várias vezes afim de homogenizar a solução. Guardar a solução para posterior padronização.

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Verificação Experimental

1. Padronização da solução de NaOH de normalidade teórica 0,1N:

1. Carregue uma bureta de 50ml com solução HCl, não se esquecendo de encher a parte de baixo da bureta;
2. Pipete 20ml da solução de NaOH (Nt= 0,1) que está no balão volumétrico para um erlenmeyer de 250ml;
3. Adicione aproximadamente 20ml de agua com uma proveta de 50ml. Acrescente 5 a 10 gotas de indicador fenotaleina. Adicione ácido a bureta ao erlenmeyer sob agitação constante.
4. Quando houver adicionado 12ml da bureta, feche quase totalmente a torneira, agora prosseguindo a adição do acido gota a gota, ate que a solução de erlenmeyer se descore. Anote o volume que foi gasto: V1= 11,7ml;
5.  Repita a situação. Anote o volume gasto: V2= 10,9ml;
6. Se houver muita diferença entre V1 e V2 realize uma nova titulação e despreze o valor discrepante. Calcule a média aritmética de V1 e V2: Vm= 11,3ml;
7. Com os valores obtidos, calcule a normalidade real (Nr) da solução de NaOH cuja normalidade teórica é 0,1.

Nr=               V= 20ml[pic 2]

Nr=0,05709

1. Calcular o fator de correção:

1. O fator de correção (f) de uma solução e a relação entre sua normalidade real e a sua normalidade teórica   f=[pic 3]

F= 0,5709

1. Guarde a solução de NaOH com rótulo indicando a sua normalidade real.

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Conclusão

O nosso grupo chegou à conclusão de que quando ocorre a reação de um composto químico como um ácido e uma base, por mas que sejam elementos totalmente diferentes, mas também por essa questão de diferença, quando a reação ocorre a solução que se produz e neutra.

 

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Bibliografia

http://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-neutralizacao.htm

http://manualdaquimica.uol.com.br/quimica-inorganica/reacoes-neutralizacao.htm