AULA PRÁTICA 5: PREPARO E PADRONIZAÇÃO DE UMA SOLUÇÃO DE NaOH 0,1 molL-1

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO

 INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA

AULA PRÁTICA 5: PREPARO E PADRONIZAÇÃO DE UMA SOLUÇÃO DE NaOH 0,1 molL-1

Discentes: Ademir Breda Junior - RGA: 201811309001

Fernanda Silva Lira – RGA: 201912309003

Docente: Profa. Dra. Michelle Fernanda Brugnera.

Cuiabá-MT

11 de março de 2021

1. INTRODUÇÃO

A titulação, é um procedimento no qual a quantidade de analito em uma amostra é determinada adicionando-se uma quantidade conhecida de um reagente que reage completamente com o analito de uma forma bem definida. Uma vez determinada a quantidade de titulante a ser adicionada para se alcançar o ponto de equivalência, podemos determinar a quantidade de analito presente na amostra original usando a estequiometria conhecida da reação do titulante com o analito (HAGE, 2012).

Titulações de neutralização possuem a principal aplicabilidade na determinação quantitativa de ácidos e bases. Para a titulação, é preferível utilizar padrões que sejam ácidos ou bases fortes, pois essas substâncias reagem melhor com o analito do que as fracas, ocasionando em pontos finais mais nítidos (SKOOG, 2016). As titulações também são capazes de prover um nível adequado de exatidão e de precisão em análise química. As reações ácido-base servem especialmente bem ás titulações porque tendem a apresentar uma grande constante de equilíbrio e velocidade de reação. Essas propriedades possibilitam a rápida obtenção de reações estequiométricas entre analito e titulante.

A estimativa experimental do ponto de equivalência é chamada de ponto final, e a diferença na quantidade de titulante necessária para chegar à equivalência real versus o ponto final é chamada de erro de titulação. Como mostrado na equação 1, onde é o volume necessário para se alcançar o ponto final e  é o volume de titulante necessário para se alcançar o ponto de equivalência real (HAGE, 2012).[pic 1][pic 2]

                            (Eq. 1)[pic 3]

Para realizar uma titulação de sucesso, é necessário conhecer a concentração do titulante. A determinação da concentração da solução titulante é conhecida como padronização, a qual nos fornece uma solução com uma concentração conhecida, à qual nos referimos como solução-padrão.

Na padronização do NaOH, é necessário atentar-se ao erro do carbonato, já que os hidróxidos em contato com o ar reagem com o dióxido de carbono, causando um erro sistemático que ocasiona em uma diminuição da concentração da base (SKOOG, 2006).

Na seguinte prática realizada foi utilizado o padrão primário bifitalato de potássio (KHC8H4O4) para identificar a real concentração da solução de NaOH preparada. Nessa titulação é utilizado indicador ácido-base fenolftaleína, onde o ponto de equivalência será pH 7,0 ou um valor apenas um pouco maior (HAGE, 2012).

1. OBJETIVOS

Padronizar solução de NaOH 0,1 molL-1 pelo método de volumetria de neutralização.

3. MATERIAIS E MÉTODOS

3.1 - MATERIAIS E REAGENTE:

• Balança analítica
• Balão volumétrico de 500 mL
• Bastão de vidro
• Béquer
• Bureta de 50 mL
• Erlenmeyer de 250 mL
• Garra
• Pipeta de Pasteur
• Pisseta de água destilada
• Proveta
• Suporte universal
• Água destilada
• Bifitalato de potássio (KHC8H4O4)
• Solução de fenolftaleína
• Solução de NaOH 0,1 molL-1

3.2 – MÉTODOS

3.2.1 Preparo da solução NaOH 0,1 molL-1

Mediu-se 2,63 mL da solução estoque de NaOH (50%) e transferiu-se para um balão volumétrico de 500 mL. Foi completado o volume com água destilada fria recém fervida e homogeneizou-se a solução.

Foi pesado em triplicata exatamente 0,5044 g, 0,5084 g e 0,5215 g do padrão primário (KHC8H4O4) e transferiu-se quantativamente para um Erlenmeyer de 250 mL as respectivas massas pesadas de padrão primário, dissolvendo o sal em cerca de 100 mL de água destilada. Adicionou-se 3 gotas de fenolftaleína.

Ambientou-se a bureta com NaOH e completou-se o volume da mesma. Com o sistema para titulação montado foi realizado a titulação até obter uma coloração levemente rosa, todos os volumes gasto de titulante foram anotados.

1. RESULTADOS E DISCUSSÃO

1. Cálculo para preparação da solução de NaOH 0,1 molL-1.

Dados do NaOH comercial P.A: 50% (m/m), d= 1,50 g mL-1

[pic 4]

Ao substituir, temos:

[pic 5]

A partir desta solução comercial de NaOH 50% (m/m), de concentração molar igual a , calculou-se a quantidade de volume necessária para obter uma solução de NaOH 0,1 mol L-1 diluída em 500 mL.[pic 6]

[pic 7]

[pic 8]

[pic 9]

1.  Padronização da solução de NaOH com padrão primário de C6H4(COO)2HK

A reação de hidróxido de sódio com biftalato de potássio produz C6H4(COO)22-, e água, como mostra a reação:

C6H4(COO)2H- + OH-  C6H4 (COO)22- + H2O[pic 10]

O hidróxido de sódio é uma base forte, onde em solução aquosa ele se encontra dissociado em ânions OH- e cátions Na+.

NaOH  Na+ + OH- [pic 11]

Já o biftalato de potássio é um ácido forte, que em solução aquosa ele se encontra hidrolisado na forma de íons hidrônio e íons C6H4(COO)22-.

C6H4(COO)2H- + H2O  H3O+ + C6H4(COO)2H2-[pic 12]