Titulação de base ácida

Introdução

Neste experimento foi realizada a titulação ácido-base utilizando o método ácido forte/base forte, baseado na determinação da concentração de uma base(NaOH) de concentração desconhecida pela reação de neutralização de um ácido(H2SO4) de concentração conhecida(0,5mol).

Copyleft - all rights reversed Isadora B. Diniz

Titulação Ácido-Base

É um processo onde faz-se reagir um ácido com uma base para que se atinja o ponto de equivalência. À medida que é adicionado o titulante ao titulado, o pH da solução (titulante+titulado) vai variar, sendo possível construir um gráfico desta variação, ao qual se dá o nome de curva de titulação. O ponto de equivalência pode variar dependendo da concentração incial do titulante e do titulado.

Normalmente, para se fazer uma titulação, utiliza-se um frasco de erlenmeyer (onde são postos o titulado, água e um indicador ácido/base) e umabureta, onde está contido o titulante.

-Titulação Ácido forte/Base forte Neste tipo de titulação, o ponto de equivalência se dá aproximadamente em pH 7, pois o ácido ioniza-se praticamente na totalidade e a base sedissocia praticamente na totalidade. Quando os íons H3O+ e OH- reagem, formam água. Um exemplo deste tipo de titulação é a titulação de uma solução de HCl com NaOH:

NaOH(aq) → Na+ (aq) + OH- (aq) (dissociação da base)

(aq) + H3O+ (aq) ↔ 2H2O(l) (a reação de neutralização que ocorre na titulação)

Numa titulação de uma base forte com um ácido forte ocorre o mesmo tipo de reações e o ponto de equivalência é o mesmo, tendo como diferença a forma da curva de titulação (em vez de ser crescente é decrescente).

-Titulação Ácido fraco/Base forte

Neste tipo de titulação, o ponto de equivalência se dá em um pH superior a 7, devido à hidrólise do ânion do ácido fraco, que é uma hidrólise que origina íons OH–. Ex.: Titulação do ácido acético com o hidróxido de sódio:

NaCH3COO– (aq) → Na+ (aq) + CH3COO– (aq)

Como o Na+ é uma partícula neutra do ponto de vista ácido-base (cátion de uma base forte não hidrolisa), apenas o CH3COO- (ânion de um ácido fraco) sofrerá hidrólise, como mostrado abaixo:

CH3COO- (aq)+ H2O(l) → CH3COOH(aq) + OH-

Os iões OH– aumentarão o pH da solução pois irão reagir com H3O+ pela equação:

(aq) + H3O+ (aq) → 2H2O(l)

O Na+ e Cl- resultante da reacção entre o ácido forte HCl (ácido clorídrico) e a base forte (hidróxido de sódio) são considerados íons neutros em solução, pois não sofrem hidrólise ácida ou básica.

HCl(aq) + NaOH(aq) → Na+ (aq) + Cl- (aq) + H3O+ (l)

-Titulação Base fraca/Ácido forte

Neste tipo de titulação, o ponto de equivalência se dá em um pH inferior a 7, devido à hidrólise do cátion resultante ser ácida. Como a base é fraca, o seu ácido conjugado será forte, que facilmente reagirá com a água, formando ions H3O+. Um exemplo deste tipo de titulação é a titulação do amoníaco com o ácido clorídrico:

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-Titulação Base fraca/Ácido fraco

Este caso será exemplificado pela titulação de 100 mL de ácido acético 0.1N (Ka= 1,8 x 10-5) com amônia aquosa 0,1 N (Kb= 1,8 x 10-5). O pH no ponto de equivalência será dado por:

Ex.: A curva de neutralização de 100 mL de CH3COOH 0,1 N com NH3 0,1 N A curva de neutralização até‚ o ponto de equivalência, é quase idêntica a do caso em que se usa hidróxido de sódio 0,1 M (0,1 N)como base; além do ponto de equivalência, a titulação consiste virtualmente na adição de uma solução aquosa de amônia 0,1 M (0,1 N) a uma solução 0,1 M de acetato de amônio.

Como nenhuma mudança brusca de pH é observada, não se pode obter um ponto final nítido com indicador simples algum. Pode-se algumas vezes encontrar um indicador misto que exiba uma mudança de cor nítida num intervalo de pH muito pequeno. Assim, nas titulações de ácido acéticoamônia, pode-se usar o indicador misto de vermelho neutro com azul de metileno; mas, de um modo geral é melhor evitar-se o uso de indicadores nas titulações que envolvam tanto ácido fraco como base fraca.

Objetivo Determinar o Ponto de Equivalência e conhecer a concentração exata da base(NaOH) que seja quimicamente equivalente à quantidade de ácido(H2SO4) presente.