Relatorio Analitica

PREPARO E PADRONIZAÇÃO DE SOLUÇÃO DE HCl

Resumo

        Neste experimento vamos determinar massa e volume para poder preparar uma solução e padronizar. Através de titulação iremos determinar o ponto de equivalência da solução e verificar a porcentagem de erro. Utilizaremos o ácido clorídrico e o carbonato de sódio.

Introdução

        Uma solução é considerada uma mistura homogenia de duas ou mais substâncias, constituída de um solvente e um soluto, ou seja, o solvente é responsável por determinar o estado físico da solução (solido, liquido ou gasoso) no qual o soluto está dissolvido.

        A concentração de uma solução está relacionada entre a quantidade de soluto e de solvente, matematicamentepode ser observado na equação abaixo.

[pic 1]

        Para se preparar soluções é necessário que se tenha alguns cuidados. Os passos a serem seguidos para a preparação é:

• Cálculo da quantidade de compostos necessários.
• Medição
• Dissolução/ diluição
• Homogeneização
• Armazenagem [1];

        Análise titulométrica é um termo aplicado àanálise quantitativa executada com a determinação do volume de uma solução de concentração conhecida requerida para reagir quantitativamente com a solução a ser determinada.

        Chamamos de solução padrão a solução conhecida e calculamos a concentração da solução a ser de terminada a partir do volume consumido da solução padrão. Esta ultima é adicionada através de uma bureta e é denominada de titulante. O processo de adição do titulante é chamado de titulação, sendo a substancia a ser determinada nomeada de titulada[2].

        Quando se chaga ao término da titulação encontra-se o ponto de equivalência. Esse ponto é identificado por alguma mudança visual, como a mudança de cor, que ocorre no titulado, seja pela própria solução padrão, ou pela adição de algum indicador. Esse momento também é conhecido por ponto de viragem.

        A titulação determina a concentração da substância. Existem duas maneiras de titulação

1. Titulação de oxi-redução: ocorre a troca de elétrons entre os oxidantes e redutores, os oxidantes ganham elétrons e os redutores perdem.
2. Titulação ácido-base: onde as hidroxilas da base se combinam com os hidrogênios ionizáveis do ácido aumentando o valor do pH até o ponto de viragem ou neutro[3].

        O ácido clorídrico (HCL), também conhecido comercialmente como ácido muriático, é facilmente ionizável, assim seu pH acaba sendo baixo. Ele e formado pelo gás cloreto de hidrogênio dissolvido em agua. É um liquido incolor, altamente toxico se ingerido e absorve agua na atmosfera, seu frasco deve estar fechado para não ocorrer variação de concentração.

        O ácido clorídrico pode-se ser utilizado em laboratórios e indústrias como, por exemplo:

• Produção de cloretos metálicos
• Limpeza de equipamentos, ou seja, recapagem que é removido metal oxidado.
• Hidrolise acida de madeiras, entre outros;

        Encontrado também em nosso organismo, estando presente no suco gástrico do estômago, ajudando na digestão dos alimentos [4].

        O carbonato de sódio é um sal branco. Ele endurece quando exposto ao ar, devido à formação de hidratos.

        É utilizado em limpezas, em fotografias, controle do pH da água, fabricação de vidros, sabão, tintas entre outros[5].

Objetivo

        Preparar e padronizar uma solução de HCL (ácido clorídrico), calculando massas e volumes para obter um preparo de 100 ml na concentração de 0,100 mol/L.

Parte Experimental

Materiais utilizados

• Béquer
• Erlenmeyer
• Bureta
• Pera
• Pipeta volumétrica
• Pipeta graduada
• Balão volumétrico
• Suporte universal
• Espátula
• Estufa
• Balança analítica

Reagentes utilizados

• Ácido clorídrico
• Carbonato de sódio

Procedimento

        Em um balão volumétrico, preparou-se uma solução de HCl 0,1 M, adicionado uma quantidade qualquer de água destilada e 0,84 mL de ácido clorídrico, medido precisamente com uma pipeta graduada, completando com água o balão volumétrico até 100 mL.

        Preparou-se 100 mL de solução de Na2CO3 (carbonato de sódio) a 0,1 M, pesando-se 1,0665 de Na2CO3 em um béquer.

        Transferiu-se a solução de HClpara um erlenmeyer e tampou-a. Lavou-se o balão volumétrico e adicionou a quantidade de Na2CO3 pesada dissolvendo com H2O e completando até o menisco, 100 mL.

        Pipetou-se 20 mL da solução de Na2CO3 e transferiu-a para um erlenmeyer, acrescentando-se 6 gotas de vermelho de metila.

        A solução de HCl foi colocada em uma bureta de 50 mL, para iniciar a titulação.

Resultados e discussão

Para o preparo da solução de HCl 0,1 M em 100 mL de água, deve-se considerar os seguintes cálculos, levando-se em consideração a massa molar do HCl que é igual a 36,46 g/mol:

[pic 2]

A solução de HCl é líquida, logo, esta grama terá que ser transformada em volume, para isso, usou-se a densidade do HCl (ρ= 1,19g/cm3) . Sabendo-se que 1 mL de ácido clorídrico corresponde à 1,19g, teremos que x (mL) corresponde à 0,3646g. Portanto x será:

1,19g     ─ 1 mLHCl

0,3646g ─ x

x= 0,31 mL.

Porém, o HCl não é puro, apresentando apenas 37%. Logo, 0,31 mL corresponde a essa quantidade, mas queremos saber quantos mL corresponde à 100%. Assim, temos:

0,31 mL ─ 37%

x          ─ 100%

x= 0,84 mL de HCl para 100 mL de H2O.

As etapas do preparo da solução de carbonato de sódio (Na2CO3) são as mesmas. A massa molar do Na2CO3 é 105,99. Então, temos que a massa é:

[pic 3]

O carbonato de sódio é um pó, logo, não é necessário tranformar esta quantidade em gramas para volume. Mas, sua pureza é de 99,5%, e assim como o HCl, queremos uma pureza de 100%. Para isso, utiliza-se o cálculo: