Potenciometria de óxido redução

Introdução

A potenciometria é um método analítico utilizado na determinação da concentração de uma espécie iônica através dos potenciais de células eletrolíticas medidos por este na ausência de correntes apreciáveis. Esta técnica é baseada na medida da força eletromotriz de uma célula galvânica constituída por dois elétrons. Necessita de um eletrodo de referência, um eletrodo indicados e um medidor de potencial.

[pic 1]

Figura 1

A partir do equipamento de potenciometria (Figura 1.1), mede-se o potencial entre dois eletrodos: um indicador, cujo potencial é função da concentração do íon a ser determinado e um eletrodo de referência, de potencial constante, mas não necessariamente conhecido. As medições são realizadas durante a titulação e o ponto de equivalência é indicado por uma brusca modificação do potencial.

 Titulações potenciométricas oferecem uma precisão maior, pois é possível detectar a mudança brusca de concentração que ocorre no ponto de equivalência, sendo assim indicadas para amostras turvas ou coloridas. Entretanto, para o cálculo da concentração são necessários cálculos mais complexos e o tempo de realização deste tipo de teste é maior.

Diante da curva do potencial lido pelo volume do titulante adicionado, encontra-se o volume equivalente, em que a inflexão desta curva representa o ponto de equivalência. Para verificar-se o volume equivalente encontrado experimentalmente utiliza-se s equação de Fenwick-Hahn.

[pic 2]

Onde,

- : volume do ponto de equivalência;[pic 3]

- : volume do titulante adicionado imediatamente antes do salto;[pic 4]

- : volume médio das gotas;[pic 5]

- : derivada segunda de potencial em relação ao volume anterior ao salto;[pic 6]

- : derivada segunda de potencial em relação ao volume após o salto.[pic 7]

Objetivo

Determinar o fator de correção de uma solução aquosa de  através da técnica eletroanalítica potenciométrica.[pic 8]

Procedimento experimental

Primeiramente, em um béquer de 250 ml, pipetou-se 15 ml de uma solução aquosa de  e adicionou-se 100 ml de água destilada. Após isso foi feita a titulação da solução com permanganato de potássio (), colocando o mesmo em uma bureta de 50 ml. Conforme o andamento da titulação, foram anotados os valores dos potencias em determinados intervalos.[pic 9][pic 10]

Os intervalos foram definidos da seguinte forma, primeiro foi feita a leitura do potencial sem adição de permanganato de potássio e depois foram feitas 6 medições com uma adição de 0,5 em 0,5 ml do titulante. Depois dessa adição foi feita a titulação de gota em gota, anotando os potenciais até observar um salto no mesmo. Após o salto foram feitas mais 4 medições de 0,5 em 0,5 ml e depois foram feitas adições de 1 em 1 ml, fez-se a leitura do potencial, até que atingisse 30 ml de permanganato de potássio.

Resultados e discussões

Foram anotadas 127 medições, sendo 93 delas de gota em gota, portanto esse intervalo foi compactado em 4 medições, sendo 4 delas de 20 gotas e outra de 13.

Como sabemos o volume inicial das adições de 0,5 em 0,5 ml, totalizando 3 ml, e o volume final na adição da última gota, totalizando 6,2 ml, subtraindo um valor do outro e dividindo pelo total de gotas, temos o volume de cada gota que foi feita a medição, portanto sabemos os volume para compactar os dados.

[pic 11]

Medições	(ml)[pic 12]	E (V)		Medições	(ml)[pic 13]	E (V)
1	0,0000	0,4013		109	13,1992	1,1045
2	0,5000	0,4166		110	14,1992	1,1044
3	1,0000	0,4224		111	15,1992	1,1023
4	1,5000	0,4303		112	16,1992	1,1001
5	2,0000	0,4389		113	17,1992	1,0980
6	2,5000	0,4444		114	18,1992	1,0950
7	3,0000	0,4488		115	19,1992	1,0939
27	3,6880	0,4614		116	20,1992	1,0933
47	4,3760	0,4757		117	21,1992	1,0922
67	5,0640	0,4932		118	22,1992	1,0916
87	5,7520	0,5260		119	23,1992	1,0910
100	6,1992	0,9707		120	24,1992	1,0906
101	6,6992	1,0696		121	25,1992	1,0905
102	7,1992	1,0756		122	26,1992	1,0904
103	7,6992	1,0816		123	27,1992	1,0907
104	8,1992	1,0902		124	28,1992	1,0909
105	9,1992	1,0952		125	29,1992	1,0910
106	10,1992	1,0997		126	30,1992	1,0911
107	11,1992	1,1023		127	31,1992	1,0912
108	12,1992	1,1037

Tabela 1- Dados obtidos experimentalmente