Relatório Método De Mohr

1. Introdução

A volumetria de precipitação se baseia em reações com formação de compostos pouco solúveis. As titulações de precipitação estão entre os métodos analíticos mais antigos, mas são muito limitadas porque muitas reações de precipitação não obedecem a alguns requerimentos básicos para o sucesso de uma titulação como estequiometria e/ou velocidade da reação e visualização do ponto final.1 A argentimetria ou método argentométrico é o método de volumetria de precipitação mais amplamente utilizado que tem como base o uso do nitrato de prata. É muito empregado na determinação dos haletos, cianeto, tiocianato e outros. 2 O método de Mohr é um método antigo de volumetria de precipitação que utiliza solução padrão de nitrato de prata na análise de cloretos. Nitrato de prata em meio aquoso é o agente titulante (solução padrão) e cromato de potássio o indicador do ponto final da titulação. A solução de nitrato de prata deve ser guardada em frasco âmbar, pois é sensível à luz.3 A aplicação desse método à determinação de cianeto só é viável em soluções ligeiramente alcalinas. A titulação de iodeto e tiocianato não são satisfatórias apesar das solubilidades relativamente baixas desses sais de prata; o iodeto de prata e o tiocianato de prata adsorvem tão fortemente o íon cromato que eles não floculam no ponto final resultando em uma mudança de cor insatisfatória.1

O cloro, na forma de íon cloreto (Cl-), é um dos principais ânions inorgânicos em águas naturais e residuárias. Em água potável, o sabor produzido pelo íon Cl- varia em função da sua concentração, como também da composição química da água. Assim, águas contendo 250 mg Cl-/L podem ter um sabor salino detectável, se o cátion que propicia o equilíbrio iônico da solução for o sódio (Na+). Enquanto que, no caso do cátion predominante for cálcio ou magnésio,o gosto salino pode ser perceptível somente a concentração de cloreto acima de 1000 ppm.4

Portanto os objetivos dessa prática foram: Aplicação de Volumetria de Precipitação em análises químicas; Determinação de cloreto em amostra de água.

2. Parte Experimental

2.1 Materiais e reagentes

Amostra de água; 02 Béqueres de 100 mL; 01 Bureta de 50 mL; Cloreto de sódio (NaCl); Cromato de potássio (K2CrO4) solução 5% m/v (solução indicadora); 03 Erlenmeyers de 250 mL; Garra metálica; Nitrato de Prata (AgNO3) solução 0,1000 mol.L-1; 01 Pipeta Pasteur; 01 Pipeta volumétrica de 10 mL; 01 Pipetador; Suporte universal.

2.2 Procedimento experimental

A padronização do nitrato de prata foi realizada preveamente pesando-se cerca de 0,1 g de NaCl e titulando-se com AgNO3 usando K2CrO4 como indicador. O procedimento foi feito em triplicata.

2.2.1 Determinação de Cloreto

Adicionou-se em um béquer uma pequena quantidade de amostra, de onde foram pipetados 10,00 mL e transferidos para um erlenmeyer de 250 mL; Adicionou-se 1 mL da solução indicadora de cromato de potássio 5% m/v e realizou-se a titulação com a solução de nitrato de prata padronizada até o aparecimento do precipitado vermelho tijolo. Calculou-se então a concentração de cloreto na amostra. O procedimento foi realizado em triplicata.

3. Resultados e Discussão

Os dados da padronização, bem como a concentração encontrada para cada uma das replicatas está apresentada na Tabela 1. Os volumes de titulante gastos na determinação realizada estão apresentados na Tabela 2. Os cálculos estão apresentados na sessão 3.1 deste relatório.

Tabela 1. Valores usados na padronização do AgNO3 e as concentrações obtidas

Massa de NaCl titulada (g) Volume de titulante gasto

em mL (AgNO3) Concentração da solução de AgNO3 (mol.L-1)

0,1011 17,10 0,10115

0,1023 17,20 0,10176

0,1008 17,10 0,10085

Cmédia: 0,10125

Concentração obtida: 0,1013 ± 0,0005 mol.L-1

Tabela 2. Volumes de AgNO3 gastos na determinação de cloreto

Volume 1 (mL) Volume 2 (mL) Volume 3 (mL) Volume médio (mL)

10,2 10,1 10,0 10,1

Para a determinação de cloreto em água foi realizada uma volumetria de precipitação, que é uma volumetria com formação de precipitados, ou seja, o titulante reage com o cloreto na amostra formando um precipitado branco de AgCl e o indicador reage com o titulante formando um precipitado vermelho tijolo (Ag2CrO4). Dessa forma a visualização do ponto final da titulação no método de Mohr se dá pela visualização do precipitado colorido (AgCrO4), como mostram as reações:

AgNO_(3(aq))+NaCl_((aq))→AgCl_((s))+NaNO_(3(aq))

2 AgNO_(3(aq))+K_2 CrO_(4(aq))→Ag_2 CrO_(4(s))+2 KNO_(3(aq))

No método de Mohr o indicador utilizado é sempre cromato de prata e a eficácia do método está relacionada ao produto de solubilidade de cada sólido formado na titulação. O ponto final da titulação é identificado quando todos os íons Ag+ tiverem se depositado sob a forma de AgCl, logo em seguida haverá a precipitação de cromato de prata (Ag2CrO4) de coloração vermelho-tijolo, pois, a solubilidade molar do Ag2CrO4 (Kps = 1,1 x 10-12) é cerca de 5 vezes maior do que a do AgCl (Kps = 1,75 x 10-10), conseqüentemente o AgCl precipita primeiro. Imediatamente após o ponto de equivalência a concentração de íons prata torna-se grande o suficiente para iniciar a precipitação do cromato de prata, que sinaliza o fim da titulação.1

A limitação mais séria do método de Mohr é a necessidade do controle cuidadoso do pH da solução, que deve ficar entre 6,5 e 10,5. Quando o pH é inferior a 6,5 o cromato de prata torna-se excessivamente solúvel devido à reação:

2 CrO42- + 2 H+ ⇌ 2 HCrO4- ⇌ Cr2O72- + H2O

Quando o pH é superior a 10,5 o íon prata pode reagir com o hidróxido ao invés do íon cloreto, formando o hidróxido de prata ou o óxido de prata insolúveis.

2 Ag+ + 2 OH- ⇌ 2 AgOH(s) ⇌ Ag2O(s) + H2O

Em ambos os casos há um erro superestimado do resultado, sendo que quando o pH é inferior a 6,5 torna-se mais demorada a visualização do ponto de viragem pois o indicador não está disponível