relatório Preparação de soluções de HCl e NaOH

relatório Preparação de soluções de HCl e NaOH

Universidade do Estado de Santa Catarina - UDESC

Centro de Educação Superior do Alto Vale do Itajaí - CEAVI

Departamento de Engenharia Sanitária

Relatório de

Química Experimental – Procedimento II

Preparação de soluções de HCl e NaOH

Data de realização do experimento: 16/08/2013

Acadêmico: José Guilherme Espíndola

Assinatura:

Acadêmica: Emanuel Fusinato

Assinatura:

Data de elaboração do relatório: 16/08/2013

Ibirama, 16 de Agosto de 2013.

  1. Objetivo

Preparar soluções de ácidos e bases a fim de serem usadas em análises volumétricas.

  1. Introdução

Solução é qualquer sistema monofásico constituído por soluto e solvente. Soluto é a fase dispersa, é aquele que está em menor quantidade. Solvente é o dispersante e o que esta em maior quantidade.

Podemos preparar soluções utilizando diversas formulas para obter a concentração desejada, a Concentração comum, a Densidade, a Concentração molar ou molaridade, a Concentração normal ou normalidade e a Porcentagem em volume são algumas das formulas que podem ser utilizadas para nos auxiliar.

Um dos principais métodos para prepararmos uma solução é a diluição que consiste em diminuir a quantidade relativa do soluto através do acréscimo de certa quantidade de solvente puro.

  1. Materiais e Métodos

    1. Material

  • Materiais e reagentes

  • Pipetas graduadas

  • Beckers

  • Erlenmeyer

  • Balões volumétricos de 100 mL

  • Pisseta

  • Bastão de vidro

  • Rolha

  • Pêra de borracha

  • Funil comum

    1. Reagentes Utilizados

  • Ácido clorídrico concentrado – HCl

  • Hidróxido de sódio – NaOH

    1. Métodos

1. Preparação de uma solução de HCl 1 N à partir do HCl concentrado (12 N).

1.1 Pipetar 8,3 mL de HCl concentrado, utilizando uma pipeta graduada, munida de pera de borracha, transferindo-o para um balão volumétrico de 100 mL já possuindo um volume de água destilada.

1.2 Completar o volume com água destilada até a marca de aferição.

1.3 Inverter o balão, segurando a rolha esmerilhada, várias vezes a fim de homogeneizar a solução.

1.4 Guardar a solução.

2. Preparação de uma solução de 0,1 N de HCl a partir de uma solução 1 N (diluição).

2.1 Pipetar 10 mL de solução de HCl 1 N, usando pipeta volumétrica de 10 mL, munida de pera de borracha.

2.2 Transferir para um balão volumétrico de 100 mL.

2.3 Completar o volume com água destilada até a marca de aferição.

2.4 Inverter o balão, segurando a rolha esmerilhada, várias vezes a fim de homogeneizar a solução.

2.5 Guardar a solução.

3 Solução concentrada de NaOH preparada pelo professor. O hidróxido de sódio concentrado pode ser preparado pela seguinte técnica, a fim de se evitar a carbonatação (reação com CO2).

3.1 Pesar 25g de NaOH em lentilhas em um Erlenmeyer.

3.2 Adicionar aos poucos, 100 mL de água destilada, agitando até completa homogeneização.

3.3 Tampar a boca do Erlenmeyer com uma rolha e deixar em repouso durante um dia. Está preparada uma solução concentrada de NaOH (6 N).

4. Preparação de 100 mL de solução 1 N de NaOH à partir de solução concentrada.

4.1 Pipetar 16,7 mL de solução concentrada de NaOH, usando uma pipeta graduada munida de pera de borracha.

4.2 Transferir para um balão volumétrico de 100 mL.

4.3 Completar o volume com água destilada até a marca de aferição.

4.4 Inverter o balão, segurando a rolha esmerilhada, várias vezes a fim de homogeneizar a solução.

4.5 Guardar a solução.

5 Usando os indicadores de pH, medir o pH das soluções de NaOH 1N e HCl 1N.

  1. Resultados e Discussões

1º Experimento  A partir de uma solução de HCl 12N foi pipetado 8,3 mL de HCl em um Becker que continha 50 mL de água destilada, afim de se obter uma solução diluída de HCl 1N. Feito isso a solução foi transferida para o balão volumétrico e completaram-se os 100 mL com água destilada. Segurando a rolha esmerilhada, o balão foi invertido várias vezes a fim de homogeneizar a solução.

2º Experimento  Para produzir uma solução de HCl 0,1N, usamos as fórmulas de normalidade e concentração comum e obtemos o volume de soluto necessário a ser captado da solução de HCl 1N. Conclui-se que deveríamos pipetar em um balão volumétrico uma quantidade de 10mL da nossa solução de HCl 1N e completar com água destilada até a marca de 100mL.

3º Experimento  Um grupo pesou em um becker 24,993 g de lentilha de NaOH. Após isso o professor preparou uma solução de aproximadamente 25g de NaOH com 100 mL de água destilada. Durante esse preparo podemos perceber que a dissociação do NaOH é exotérmica, pois liberou uma boa quantidade de calor.

4º Experimento Foi constatado que a solução de NaOH preparada pelo professor tinha normalidade igual a 6N. Com o objetivo de preparar uma solução de NaOH 1N, novamente realizamos os cálculos de concentração comum. Assim, obtemos o volume de 16,7 mL de NaOH que será pipetado em um balão volumétrico e completamos com 100mL de água destilada. Segurando a rolha esmerilhada, o balão foi invertido várias vezes a fim de homogeneizar a solução.

5º Experimento  Para medirmos os pHs das soluções de NaOH 1N e HCl 1N utilizamos indicadores de pH. Observamos que a solução de HCl 1N indicou um pH entre 0 e 1, já a solução de NaOH indicou pH entre 13 e 14.

  1. Conclusão

Nesta última aula aprendemos o método de diluição, que consiste em adicionar uma quantidade maior de solvente afim de diminuir a concentração de soluto. A partir de cálculos podemos definir a quantidade exata de soluto ou solvente para prepararmos a solução com a concentração desejada.

Ao utilizarmos reagentes como NaOH e HCl, que são produtos perigosos, devemos tomar algumas precauções como o uso de luvas, jaleco e óculos para a proteção pessoal. Assim como alguns produtos necessitam de cuidados particulares, como a capela para materiais voláteis, o método de preparo de uma solução de HCl em H2O, deve-se tomar o cuidado de adicionar água antes do HCl (pois o ácido é extremamente reativo em água, podendo ocasionar uma explosão), o rápido manuseio do NaOH, pois este é um produto higroscópico, além de ser altamente corrosivo e ao adicionar NaOH em água pode ocorrer o descalibramento da vidraria, devido a dilatação causada pela reação exotérmica.

O que foi aprendido nessa aula é de extrema importância para o ramo da engenharia sanitária, pois a diluição consiste em um dos meios de diminuir o impacto da poluição no meio ambiente e que será utilizado futuramente ao exercermos a função de engenheiros sanitaristas.

  1. Referencias Bibliograficas

http://pt.wikipedia.org/wiki/Dilui%C3%A7%C3%A3o (Acessado em 16/08/2013)

https://pt.wikipedia.org/wiki/Higroscopia (Acessado em 16/08/2013)

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