IDENTIFICAÇÃO DA ACIDEZ E BASICIDADE DE SOLUÇÕES.

IDENTIFICAÇÃO DA ACIDEZ E BASICIDADE DE SOLUÇÕES.

I. Adna Caroline Vale Oliveira ([e-mail]), Aristódemos Oliveira Pires Neto ([e-mail]), Ilana dos Santos Pedreira ([e-mail]), João Vitor Teixeira Diniz ([e-mail]), Lucas Oliveira Torres Batatinha ([e-mail]), Natalia Ribeiro Melo ([e-mail]), Shaira Cristina Pereira Franco ([e-mail]), Tâmara Góes Arantes Mota ([e-mail]).

Professor Orientador: Jorge Santos de Almeida

SALVADOR, BAHIA, BRASIL

2014

I. RESUMO

Nessa prática foi utilizado tubos de ensaio com várias soluções e adicionados indicadores ácido-base para identificá-los, para o primeiro experimento. Já no segundo observou-se a ação de ácidos fortes sobre bases, metais e carbonatos sofrerem mudança de cor e/ou liberação de gás e no terceiro, mediu-se o pH de várias soluções de produtos do cotidiano.

II. INTRODUÇÃO

Ácido e base são duas classes de substâncias químicas com propriedades bem definidas e opostas. Um ácido reage frequentemente quando em contato com metais, ocasionando a libertação de hidrogênio.

A definição mais tradicional dos ácidos e bases foi dada pelo cientista sueco Arrhenius, que estabeleceu os ácidos como substâncias que - em solução aquosa - liberam íons positivos de hidrogênio (H+), enquanto as bases, também em solução aquosa, liberam hidroxilas, íons negativos OH-.

Assim, quando diluído em água, o cloreto de hidrogênio (HCl) ioniza-se e se define como ácido clorídrico, como está abaixo:

HCl + H2O  H++ Cl-

Já o hidróxido de sódio, a popular soda cáustica, ao se ionizar em água, libera uma hidroxila OH-, definindo-se assim como base:

NaOH + H2O  Na++ OH-

Um desdobramento da definição de Arrhenius é a regra de reação para ácidos e bases entre si, segundo a qual:

Ácido + Base  Sal + Água

Nestas condições a reação de neutralização será descrita na equação:

Se reagirmos os já citados ácido clorídrico e soda cáustica, teremos:

HCl + NaOH  NaCl + H2O

Sendo o NaCl, o cloreto de sódio, o conhecido sal de cozinha. [1] [2]

A teoria de Arrhenius foi bastante útil, mas foram-lhe apontadas algumas limitações dentre elas, só seria possível determinar uma substância como ácida ou básica se tivesse H+ nas moléculas e se a substância estivesse dissolvida em água.

Para saber se uma substância é acida ou básica, podemos utilizar um indicador orgânico para identificar a função química. São exemplos de indicadores ácido-base: fenolftaleína, alaranjado de metila, papel tornassol, azul de bromotimol. Os indicadores ácido-base são substâncias orgânicas que ao entrar em contato com um ácido apresentam uma determinada coloração e ao entrar em contato com uma base apresentam outra cor. Alguns indicadores naturais também podem ser utilizados, como o repolho roxo e a flor hortênsia e o hibisco. A coloração que os principais indicadores podem adquirir ao entrar em contato com um ácido ou uma base é mostrada abaixo:

INDICADOR ÁCIDO BASE

Fenolftaleína Incolor Rosa

Alaranjado de Metila

Vermelho

Amarelo-Laranja

Azul de

Bromotimol

Amarelo

Azul

A força de um ácido ou uma base pode ser avaliada medindo a concentração de H3O+ na solução resultante da dissolução em água. Como a concentração de H3O+ tem sempre um valor muito pequeno, definiu-se uma escala de medição baseada no seu logaritmo, a escala de pH:

A concentração de H3O+ em água pura é igual à concentração de OH-, 1,0x107 M. A esta solução, dita neutra porque tem um caráter que não é nem acido nem básico, corresponde portanto um pH de 7. A adição de um acido a esta solução aumentará a concentração de H3O+, pelo que o pH diminuirá, enquanto a adição de uma base terá efeito oposto, o pH aumentará. É comum referir como extremos da escala de pH os valores de 1 (limite inferior, muito acido) e de 14 (limite superior, muito básico), já que pela escala está posto da maneira abaixo:

0 7 14

ácido neutro base

III. OBJETIVO

Constatar experimentalmente as propriedades dos ácidos e bases; Identificar uma solução ácida ou básica através de indicadores.

IV. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Parte I: Indicadores ácido base

Inicialmente numerou-se 9 tubos de ensaio, sendo que do tubo 1 ao tubo 3 adicionou-se 2 mL da solução de ácido clorídrico (HCl), do tubo 4 ao 6 adicionou-se 2 mL da solução de ácido nítrico (HNO3) e do tudo 7 ao 9 adicionou-se 2 mL da solução de hidróxido de sódio (NaOH) estando todas as soluções a uma concentração de 0,5 mol/L. Seguindo a ordem da tabela disponibilizada adicionou-se 2 gotas dos indicadores ácido-base (fenolftaleína, alaranjando de metila, azul de bromotimol) aos tubos de ensaio contendo ás soluções. Observaram-se as colorações.

Parte II: Ação de ácidos fortes sobre bases, metais e carbonato

Numerou-se 8 tubos de ensaio, adicionou-se 2 mL da solução de ácido clorídrico (HCl) aos tubos 1 a 4 e 2 mL da solução de ácido nítrico (HNO3) aos tubos 5 a 8, todas as soluções com concentração de 0,5 mol/L. Ainda foi adicionado aos tubos 1, 2, 3, 5, 6 e 7 grãos de cobre metálico (Cu (metálico)), grãos de zinco metálico (Zn (metálico)) e uma pequena porção de carbonato de sódio (Na2CO3), segundo