A DETERMINAÇÃO DO TEOR DE COBRE EM LIGAS METÁLICAS

                                                ETEC GETÚLIO VARGAS

                                                           ALINE NEISHI

DHYELLEN SANTOS

        DETERMINAÇÃO DO TEOR DE COBRE EM LIGAS METÁLICAS

                                        Relatório apresentado à disciplina de Análise Química Qualitativa (AQQL) do curso Técnico em Química, da ETEC Getúlio Vargas.

          Profº Maurício Barlera Alves

                                                                São Paulo

 2017

Introdução:

 

O cobre (Cu) é um metal de número atômico 29 que está entre os primeiros metais descobertos pelos seres humanos, é encontrado na natureza principalmente nos minerais calcocita, calcopirita e malaquita e mineral turquesa, foi utilizado antigamente para a produção de moedas e enfeites. Sua cor original é um laranja-avermelhado, participa do processo de fabricação do bronze, metal que é feito do cobre com estanho.

No entanto o cobre teve destaque cerca de 3000 a.C na era do bronze quando descobriu que podia formar ligas metálicas. Foi descoberto que o acréscimo de estanho ao cobre forma uma liga de maior resistência frente a corrosão da água e do ar, que é o bronze. E, que junto ao zinco forma o latão é considerado mais durável que o metal duro.

Principais propriedades do cobre é um excelente condutor de eletricidade, além de ser resistente a corrosividade, também se molda facilmente, ou seja, facilita a moldagem produção de diversos objetos e produtos de cobre, por fim é um anti-bactericida, não absorve bactérias, retarda o crescimento de germes que fazem mal à saúde.

A principal utilização do cobre pode ser visto no dia a dia, está presente nos fios de rede elétrica, e, aproveitado na construção civil para o aquecimento de água, refrigeração, produção de máquinas industriais e até em aparelhos eletrônicos.

A propriedade anti-bactericida ajuda nos hospitais, moedas e sistema de encanamento, evitando o acúmulo de bactérias que faz mal à saúde.

A utilização é relevante na fabricação de veículos, está presente nos fios, conectores, freios, rolamentos, radiadores e até mesmo no motor.  Além disso, o cobre mas o níquel é utilizado nos cascos do navio, pois evita a corrosão da água do mar e melhora o controle do combustível.

Objetivo:

Nesse experimento tem como intuito determinar o teor de cobre em uma amostra de grampo cobreado.

Metodologia:

Primeiramente houve o preparo da amostra foi pesado 1,006 g de liga de cobre em uma balança analítica e transferiu-se para o erlenmeyer de 250 mL. Em seguida foi adicionado mais de 10 mL de  ácido Nítrico (HNO3) diluido para solubilizar a liga metálica, prontamente a solução foi aquecida em uma chapa dentro da capela até dissolução da liga, ou seja até a decomposição completa da liga metálica, como pode ser visto figura.

Após dissolução e o resfriamento até a temperatura ambiente acrescentou-se 10 mL de ácido sulfúrico e uma quantidade de ácido fosfórico.

Logo após, foi colocado mais de 0,5 gramas de Iodeto de potássio e 10 gotas de indicador de amido.

Posteriormente com a solução obtida foi utilizado o procedimento de titulação com o tiossulfato de sódio na bureta carregada com 25 mL a 0,1 mol L-1.

No decorrer a titulação a solução atingiu o ponto de viragem aos 19 mL e passou do amarelo claro para o cinza.

Os materiais e reagentes utilizados no procedimentos foram:

Reagentes:

Liga de cobre

Ácido nítrico - HNO3

Ácido sulfúrico - H2SO4

Ácido fosfórico - H3PO4

Iodeto de potássio - IK

Tiossulfato de Sodio - Na2S2O3

Indicador de Amido

Vidrarias e equipamentos:

Erlenmeyer 250mL

Bureta 25mL

béquer

Proveta 100mL

Chapa aquecedora

Balança Analítica

Suporte universal

Imagem: Solução se decompondo na chapa de aquecimento

[pic 1]

Resultados em % de Cu:

O cálculo estequiométrico e entre o I2 e o íon Cu+2, essa proporção é de 2:1, logo o valor achado seria de Cu2+.

O volume gasto de Na2S4O6 na titulação foi de 19,0 mL.

Os cálculos realizados foram primeiramente descobrir a quantidade matéria de I2 consumida na reação com Na2S2O3:

I2 (aq) + 2Na2S2O3 (aq) + Na2S4O6 (aq)+ 2Nal (aq)

1 mol    2 mol              1 mol           2 mol

Proporção: 1:2

n(I2) =0,5. n (Na2S2O3 )

n(l2) = 0,5 .C.V (Na2S2O3 )

n(l2) = 0,5 . 0,1 mol.L-1.0,019 mol.L-1

n(I2)= 0,00095 mol

2Cu2+  (aq) + 4KI (aq) _______>   Cu2I2 (aq) + I2 + 4K+ (aq)

2 mol        4 mol               1 mol       1 mol    4 mol

Proporção: 2:1

n(Cu2+) =2. n(I2)

n(Cu2+) = 2. 0,00095

n(Cu2+)= 0,0019 mol

A massa molar  do cobre vale: 63,546g/mol-1.

m(Cu2+)= n(Cu2+).MM(Cu2+)