ANÁLISE DE SODA CÁUSTICA COMERCIAL

ANÁLISE DE SODA CÁUSTICA COMERCIAL

QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA EXPERIMENTAL

2014, 2º semestre

1. Objetivo

Determinar a percentagem de NaOH e de Na_2 CO_3 em soda cáustica comercial.

2. Introdução

O primeiro reconhecimento da existência de ácidos e de bases foi baseado, casualmente, no critério de gosto e tato: Ácidos eram azedos e as Bases tinham uma consistência de sabão.

A soda caustica, NaOH é, nas condições ambiente, um sólido branco bastante higroscópico (absorve a água presente no ar). Caracteriza-se por ser uma base de Arrhenius muito forte, portanto, é utilizada para neutralizar ácidos fortes ou tornar rapidamente alcalino um meio reacional, mesmo em poucas concentrações. Sua obtenção origina-se da eletrólise de cloreto de sódio (NaCl) em meio aquoso.

É frequentemente utilizada para desobstrução de encanamentos por ser capaz de dissolver gorduras. Entretanto, pelo seu poder corrosivo, é muito perigosa e pode provocar desde vermelhidão (em contato com a pele) até queimaduras graves.

Esta substância é muito instável, pois absorve água da atmosfera muito rapidamente e reage com o dióxido de carbono (CO_2) presente no ar. Sua utilidade é em grande escala e nos mais variados setores como produções de: Papel, sabões, detergente, tratamento de água, cosméticos, alvejamento de tecidos e também é a base para produção de hipoclorito de sódio. Porém existe um problema, na maioria dos casos as substâncias estudadas apresentam algumas impurezas e elas devem ser desprezadas, pois podem contaminar o processo ou formar produtos secundários os quais podem não ser de interesse para o procedimento químico ou até atrapalhar os resultados ou o procedimento feito. Dessa maneira, quando aparecer impurezas em qualquer reagente devemos extraí-la para poder efetuar a estequiometria apenas com reagentes puros para quando efetuarmos os cálculos, estes saiam com os valores reais de nossa substância, sem interferentes.

Para análise de uma mistura de carbonato e hidróxido, o método mais empregado consiste na determinação do álcali total (carbonato + hidróxido) por titulação com ácido padrão, usando-se alaranjado de metila ou azul de bromofenol como indicador. Numa segunda porção da solução amostra o carbonato é precipitado com ligeiro excesso de solução de cloreto de bário e, sem filtração, a solução é titulada com ácido padrão usando-se como indicador a fenolftaleína ou azul de timol. A última titulação dá o conteúdo de hidróxido e, por diferença deste da primeira titulação, obtém-se o volume de ácido consumido pelo carbonato.

3. Materiais

1 argola;

1 balão volumétrico de 100,0 mL;

Bastão de vidro;

2 béqueres de 50 mL;

Bureta de 50,00 mL;

6 Erlenmeyers de 250 mL;

1 funil de haste longa;

2 garras;

Pipeta volumétrica de 10,00 mL;

Soda cáustica comercial;

Solução de alaranjado de metila (1%) e solução de fenolftaleína (1 %);

Solução padronizada de HCl (0,100 mol/L) e solução de BaCl_2 (1%);

1 suporte universal.

4. Procedimento Experimental

Procurou-se determinar a percentagem de NaOH e de Na_2 CO_3 presentes em soda cáustica comercial.

Titulação do NaOH

Em um béquer de 50 mL, pesou-se 1,0000 grama de NaOH e dissolveu a amostra e posteriormente transferiu quantitativamente e em seguida transferiu-se para um balão volumétrico de 100mL, adicionando água destilada até atingir o menisco, homogeneizando a solução à medida que era acrescentada a água. O volume final dessa solução foi de 100 mL, na qual foi atribuído o nome de solução estoque.

Transferiu-se aproximadamente 40 mL para um béquer de 50 ml e pipetou-se uma alíquota de 10,00 mL da solução estoque e transferiu para um erlenmeyer de 250 mL. Em seguida, adicionou 2 gotas de indicador alaranjado de metila (1%). Esse procedimento foi realizado 3 vezes. Como titulante, usou-se o HCl a 0,1mol/L, com fator de correção 1,02 e transferiu-se esse ácido para a bureta de 25 mL e titulou-se a solução de NaOH posteriormente.

Titulação do NaOH com precipitação total de BaCO_3

Para a segunda análise, pipetou outra alíquota de 10,00 mL da solução estoque para um erlenmeyer limpo de 250 mL e aqueceu a ± 70° C. Adicionou à solução ainda quente, devagar e agitando, uma solução de BaCl_2 (1%) até precipitação total de BaCO_3 e deixou esfriar. Colocou-se 2 gotas de solução fenolftaleína (1%). Esse procedimento foi realizado 3 vezes. Como titulante, usou-se o HCl a 0,1mol/L, com fator de correção 1,02 e transferiu-se esse ácido para a bureta de 25 mL e titulou a solução de NaOH posteriormente até que houvesse a viragem da solução de rósea para incolor.

5. Resultado e discussões

Verificação da %m/m de NaOH

A primeira análise realizada teve como objetivo verificar a quantidade de NaOH presente na soda caustica comercial. Portanto, efetuou-se uma reação de neutralização usando o HCl 0,1mol/L e a soda caustica comercial, a neutralização ocorre conforme a reação química balanceada abaixo:

HCl_((l))+ NaOH_((aq)) → NaCl_((aq))+ H2O_(2(l))

Para que fosse identificada a neutralização dos reagentes nessa reação, usou-se o alaranjado de metila, e os resultados obtidos para a quantidade de HCl gasto foram:

V1= 13,20 mL;

V2= 13,10 mL;

V3=