Análise Volumétrica

Análise Volumétrica

(Parte 1 de 2)

UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA

CURSO: LICENCIATURA EM QUÍMICA

RELATÓRIO DE QUÍMICA EXPERIMENTAL

ANÁLISE VOLUMÉTRICA

EQUIPE: Merielle Cristine, Roberto Carlos, Panait Alves, Leandro Cesar, Alysson Rafael

Prof: Márcio Coelho

Recife, 18 de junho de 2010

Resumo

Estão presentes neste relatório, observação feita na prática referente á analise volumétrica. Com o objetivo de preparar soluções a partir de reagentes comerciais e padronizar uma solução de ácido clorídrico, foram realizados os devidos cálculos para a preparação da solução utilizada, bem como a obtenção da normalidade, molaridade e a concentração em g/L. do ácido estudado.

Introdução

Titulação é um método de análise quantitativa, que nos informa dados de quantidade de uma substância desconhecida a partir de uma substância conhecida. Ela pode ser do tipo ácido-base, mas também existem outros tipos como a volumetria de precipitação e a volumetria de oxirredução. Todas elas se baseiam no princípio da equivalência. [1]

Chama-se titulante aquela substância de concentração conhecida e de titulado a substancia desconhecida. A parte prática consiste em adicionar vagarosamente o titulante sobre o titulado até que este atinja o ponto de equivalência (geralmente mudança de cor). Para percebemos esse pontos usam-se indicadores ácido-base.

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

MATERIAIS E REAGENTES

Tabela 1 – materiais e reagentes.

Materiais e Reagentes

01 Pipeta volumétrica e 20ml

02 Bequeres de 50ml

02 Erlenmeyers de 250ml

01 Espatula

01 Proveta de 50ml

Solução de metil orange

01 suporte com garra para bureta

Ácido clorídrico concentrado

01 bureta de 25ml

Solução de Ácido Nítrico 6mol/l

01 Pera

Carbonato de sódio sólido

PROCEDIMENTOS

  1. Preparação de soluções

    1. Foram efetuados os cálculos e preparadas às seguintes soluções:

  1. 250 ml de solução c.a. 0,1mol/l de ácido concentrado;

  2. 250 ml de solução c.a. 0,1mol/l de ácido nítrico, a partir do ácido 6mol/l;

  3. 250 ml de solução c.a. 0,1Eq/l de carbonato de sódio, a partir do reagente sólido previamente seco.

  1. Titulação

    1. Pipetou-se 20 ml da solução de Na2CO3 e se transferiu para Erlenmeyer de 250 ml;

    2. Adicionou-se c.a. 25 ml de água destilada;

    3. Adicionou-se 3 gotas do indicador metil Orange;

    4. A bureta foi cheia com solução de HCl e efetuou-se a titulação até que a colorações mudou para cor-de-rosa;

    5. Repetiram-se os itens “2.1 a 2.4” três vezes a fim de encontrar um valor médio, de modo que os volumes gastos em três titulações não difiram mais do que 0,1mol/l (c.a. 2 gotas);

    6. Com base no volume gasto na titulação, foi calculada a verdadeira concentração, da solução de HCl em molaridade e g/l.

    7. Repetiram-se os itens “2.1 a 2.6” substituindo o ácido clorídrico por ácido nítrico.

RESULTADOS E DISCUSSÕES

  1. Preparação de Soluções:

Efetuamos os cálculos e efetuamos as seguintes soluções:

    1. Ácido Clorídrico (HCl)

Preparamos 250 ml de solução c.a. (cerca de) 0,1 mol/L de HCl, a partir do ácido concentrado:

Dados: densidade(d) = 1,18; Título(T) = 37%;Massa Molar(MM) HCl=36,45

M= d. T. 10 = 1,18 . 37 . 10 = 11,9 M

MM 36,45

M1(Ácido) x V1(Ácido) = M2(Ácido) x V2(Ácido)

0,1 x 250ml = 11,9ml x V2(Ácido)

V2(Ácido) = 2,1 ml de HCl

Para preparar a solução usamos um balão volumétrico de 250 mL. Primeiramente adicionamos água ao balão, em seguida colocamos 2,1 ml do ácido clorídrico (procedimento realizado na capela) e completamos o volume até o menisco. Está preparada a solução.

    1. Ácido Nítrico (HNO3)

Preparamos 250 ml de solução c.a. (cerca de) 0,1 mol/L de HNO3 , a partir do ácido 6mol/L:

M1(Ácido) x V1(Ácido) = M2(Ácido) x V2(Ácido)

0,1 x 250ml = 6 x V2(Ácido)

V2(Ácido) = 4,17 ml de HNO3

Utilizamos o mesmo procedimento usado no item anterior.

    1. Carbonato de Sódio (Na2CO3)

250 ml de solução c.a Eq/L de carbonato de sódio, a partir do reagente sólido previamente seco. Realizamos os cálculos seguindo os princípios de equivalente grama. Dados: MM Na2CO3 = 106g; X= número de hidrogênios ionizáveis.

E= MM = 106 = 53

X 2

m1 = N.E.V → m1 = 0,1. 53. 0, 2500 → m1 = 1, 325g

Pesamos 1, 325g de Carbonato de sódio em uma balança analítica de 3 casas decimais.Dissolvemos o sal num béquer e logo após transferimos para o balão volumétrico de 250 ml, completando o volume até o menisco.

Cálculo da molaridade do Na2CO3 :

N= m N= 1,325 N= 0,1 N

MM.V(l) 36,45. 0,25

N= M . X M= N M= 0,1 = 0,05M

X 2

  1. Titulação:

    1. Na2CO3 com HCL

Para a realização de uma titulação é preciso o uso de uma bureta (50 ml) e um Erlenmeyer de 250 ml. Ao Erlenmeyer foi adicionado 20 ml Na2CO3 juntamente com 25 ml de água* e 3 gotas de indicador metil orange, cujo objetivo é visualizar o ponto de viragem da titulação, observando a mudança na coloração da solução(cor-de-rosa). À bureta foi adicionado o ácido clorídrico.

Após a titulação, repetida em triplicata, foi observado os seguintes volumes gastos de HCL na solução:

Titulações

Volumes Gastos (ml)

32

30

32

Média

31,3

Obs:

Para que as titulações aconteçam com o menor erro possível, os volumes gastos em três titulações não deveriam ultrapassar mais do que 0,10 ml(c.a 2 gotas).

Com base no volume gasto na titulação, calculamos a verdadeira concentração da solução de HCl em normalidade, molaridade e g/L:

*

M1 . V1 = M2 . V2

0,05 . 20 = M2 . 45 M2 = 0,02 M

Cálculo da Moralidade:

M1(Ácido) . V1(Ácido) = M2(Base) . V2(Base)

M1(Ácido) . 31,3 = 0,02 . 45

M1(Ácido) = 0,03 M

Cálculo da Normalidade:

N = M . X

N = 0,03 . 1 N = 0,03 N

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