Apostila Análise Química Quantitativa

Apostila Análise Química Quantitativa

(Parte 1 de 13)

CURSO TÉCNICO EM QUÍMICA

Disciplina:

APOSTILA DE ANÁLISE QUÍMICA QUANTITATIVA

Santo André

2009

SUMÁRIO

Soluções 2

ANÁLISE QUÍMICA 10

ANÁLISE TITRIMÉTRICA 11

VOLUMETRIA DE OXI-REDUÇÃO 29

PERMANGANOMETRIA 30

PREPARAÇÃO DA SOLUÇÃO 0,1N DE KMnO4 30

PADRONIZAÇÃO 30

IODOMETRIA 31

CONSIDERAÇÕES TEÓRICAS: 31

Determinação de Concentração de água Oxigenada (H2O2 ) 33

Argentômetria 34

SOLUÇÃO DE NITRATO DE PRATA 0,1 normal 34

Método de Mohr 34

Método Volhard 35

MÉTODOS EXTRAS 49

Determinação do teor de hidróxido de cálcio, ácido citrico por volumetria numa amotra sólida. 49

MÉTODO DO EDTA 56

Preparação e Padronização de Solução Padrão de EDTA 0,1 M 56

Preparação 56

Padronização: 57

Procedimento 58

Determinação da acidez total de vinhos 58

Procedimento 59

Procedimento 60

Procedimento 62

Procedimento 64

Diagrama de fluxograma 66

Modelo de Fluxograma 67

Bibliografia: 72

DEFINIÇÕES

Soluções

Um aspecto muito importante a conhecer em uma solução é a proporção entre a quantidade da substância dissolvida (soluto) e a quantidade que a está dissolvendo (solvente). Solução é uma mistura homogênea de duas ou mais substâncias.

Uma substância polar tende a se dissolver num solvente polar. Uma substância apolar tende a se dissolver num solvente apolar (tamanho médio das partículas é de 0 a 1nm).

Coeficiente de Solubilidade (ou grau de solubilidade) é a quantidade necessária de uma substância (em geral, em gramas) para saturar uma quantidade padrão (em geral, 100g, 1000g, 1L) de solvente, em determinadas condições de temperaturas e pressão.

Insolúvelquando o coeficiente de solubilidade é praticamente nulo (cloreto de prata e água e óleo são imiscíveis/ miscíveis água e álcool).

Insaturadas: contêm menos soluto do que o estabelecido pelo coeficiente de solubilidade.

Saturada:atingiram o coeficiente de solubilidade.

Supersaturadas: ultrapassaram o coeficiente de solubilidade.

Diluição as soluções: diluir uma solução significa adicionar a ela uma porção do próprio solvente puro.

O volume e a concentração de uma solução são inversamente proporcionais.

Mistura homogênea (única fase) Solução

Mecanismo da dissolução: afinidades entre cargas.

EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO

  1. Por que certas substâncias se misturam tão infinitamente a ponto de formar soluções enquanto outras não?

Devido afinidade entre cargas, tamanho de partículas e soluções iônicas.

  1. Por que umas substâncias são apolares e outras são polares?

Devido à força intermoleculares (afinidades).

  1. O que é força intermolecular?

É o nome dado a atração existente entre unidades elementares.

  1. O que são essas unidades elementares?

-força de atração entre íons (ligação iônica M e NM)

-força entre metais (mar de elétrons)

-força numa substância apolar

-força de London e Van der Waals

-forças polares covalentes, ex: H2O.

  1. O que é polaridade?

Depende da polaridade das ligações estabelecidas entre átomos constituintes e sua geometria.

Ligação polar: dipolo elétrico H+ — O-

6) O que é polaridade de ligação?

É o resultado da diferença entre as eletronegatividades dos átomos que estão ligados.

7) Por que ocorre uma ligação covalente polar?

Devido aos vetores dipolares, que terá uma direção, um sentido, e o resultado é sempre dado em módulo.

  1. Quando ocorre ligação covalente apolares?

Ocorre geralmente entre: Verificar tabela periódica (valor)

H-H

2,1 – 2,1

= 0

O-O

3,5 – 3,5

= 0

C-S

2,5 – 2,5

= 0

N-Cl

3,0 – 3,0

= 0

As eletronegatividades são iguais, tendo a mesma simetria de cargas por isso são apolares.

Já nas ligações covalentes polares o par eletrônico estará mais próximo do elemento mais eletronegativo e a distribuição de cargas será assimétrica (tem uma diferença de cargas). Ex:

H-O

2,1 – 3,5

= 1,4

C-O

2,5 – 3,5

= 1,0

N-H

3,0 – 2,1

= 0,9

H-Br

2,1 – 2,8

= 0,7

9) Por que a água tem o ângulo de 104º?

As ligações entre oxigênio e hidrogênio são perpendiculares (90º), mas devido a eletronegatividade do oxigênio (carga –2) ser maior que o hidrogênio ocorre essa distorção de ângulo e também devido as pontes de hidrogênio.

10) O que são pontes de hidrogênio?

É o nome dado a força de atração existente entre dipolos quando o hidrogênio está ligado a átomos de alta eletronegatividade e de pequenos valores atômicos. Ex: flúor, oxigênio, e nitrogênio.

  1. O que é vetor polar?

É o μ A – B valores de eletronegatividade

μ

  • Direção: da reta que une os centros dos dois átomos.

  • Sentido: do átomo do elemento menos eletronegativo para o do mais eletronegativo.

  • Módulo: produto da carga do dipolo () pela distancia (d) entre os centros dos átomos. ( x d)

Quanto maior o modulo do vetor, maior a polaridade da ligação.

Ligação apolar H tetraédrica Ligação polar angular

H2+ O-2

Voltando às ligações apolares

De imediato não deveria existir as forças elétricas, pois as moléculas são apolares. Mas a movimentação intensa dos elétrons ocorre o cisalhamento provocando uma polarização momentânea das moléculas.

As forças elétricas que surgem entre as moléculas polarizadas acabam deformando-as e transformando-as em dipolos induzidos, que são temporários e muitos fracos. É isso que justifica a dificuldade de se liquefazerem ou solidificarem as substâncias apolares, mas quando isso acontece as substancias só mantêm no novo estado graças a interações dessas forças (chamadas forças de London ou forças de Van Der Waals).

Ponto de fusão (S – L) e ponto de ebulição (L – E) depende das massas moleculares. Quanto maior a massa maior PE e PF. (reações que ocorrem em uma refinaria). Por este motivo se tira por fracionamento que envolve ponto de ebulição e massa atômica.

Outras observações em relação às soluções

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