relatorio ix finalizado 2

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MINAS GERAIS UNIDADE JOÃO MONLEVADE
RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA DE QUÍMICA ANALÍTICA
João Monlevade – Minas Gerais Novembro de 2023
1
BRUNA CRISTINA DE JESUS
PRÁTICA IX – TITULAÇÃO DE NEUTRALIZAÇÃO- TITULAÇÃO POTENCIOMÉTRICA-
CURVAS DE pH
Relatório apresentado à professora da disciplina Química Analítica do Curso de Graduação em Engenharia de Minas da Universidade do Estado de Minas Gerais, comorequisito parcial para a aprovação na referida disciplina.
Docente: Evaneide Nascimento Lima
João Monlevade – Minas Gerais Novembro de 2023
2
Sumário
INTRODUÇÃO	4
OBJETIVO GERAL	5
OBJETIVO ESPECÍFICO	6
REFERENCIAL TEÓRICO…	7
REAGENTES E MATERIAIS	7
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL	8
RESULTADOS	10
CONCLUSÃO…	11
REFERÊNCIAS	12
3
1. INTRODUÇÃO
A titulação de neutralização é uma técnica fundamental em química analítica, utilizada para determinar a concentração de ácidos graxos ou bases em uma solução. Ela é baseada na ocorrência química entre um ácido e uma base, resultando na formação de água e um sal.
Neste experimento, realizamos uma titulação potenciométrica, um método que utiliza um potenciômetro para medir variações no pH durante uma titulação. O pH é uma medida de acidez ou basicidade de uma solução e é essencial para entender as mudanças que ocorrem durante a titulação de neutralização.
4
2. OBJETIVO GERAL
O objetivo deste experimento é determinar a concentração de uma solução ácida ou básica por meio da titulação de neutralização, usando um método potenciométrico para monitorar as mudanças no pH ao longo da ocorrência.
3. OBJETIVO ESPECIFICO
Os objetivos específicos da titulação de neutralização [(titulação potenciométrica(curvas de pH)] incluem:
1. Compreender o conceito de titulação de neutralização:
· Explorar os princípios fundamentais da titulação de neutralização, entendendo a ocorrência entre ácidos e bases que resultam na formação de água e um sal.
2. Explorar a técnica de titulação potenciométrica:
· Descrever detalhadamente o método de titulação potenciométrica, incluindo a montagem do equipamento, os materiais utilizados e os procedimentos experimentais.
3. Analisar as curvas de pH geradas durante a titulação:
· Registrar e interpretar os dados de pH versus volume de titulante, identificando as mudanças significativas no pH durante a adição controlada do titulante.
4. Determinar o ponto de equivalência:
· identifique o ponto de equivalência na curva de titulação, onde a quantidade de ácido ou base adicionada é equivalente à quantidade presente na solução titulada.
5. Analisar e discutir os resultados:
· Avaliar os resultados obtidos, discutindo a precisão e a confiabilidade do método utilizado, além de relacionar os dados obtidos com conceitos teóricos de química ácido-base.
4. REFERENCIAL TEÓRICO
Conforme verificado, as titulações potenciométricas são aplicáveis em vários tipos de reações, estas devem ser estequiométricas, rápidas e também completas no ponto de equivalência.
Desta forma sendo largamente aplicadas e podem se basear em vários tipos de reação: neutralização ácido-base, precipitação, oxidaçãoredução e complexação. Para as titulações de neutralização podem ser empregados eletrodos indicador de pH e o eletrodo de calomelano.
Sendo de forma geral, o eletrodo de referência tanto para titulações de ácidos como base com a vantagem frente às clássicas de aplicação em amostras coloridas e turvas. Para a exatidão com que o ponto final pode ser localizado potenciometricamente dependerá da grandeza da variação da força eletrotriz nas vizinhanças do ponto de equivalência, e esta variação dependem da concentração e da força do analito (ácido ou base). Conforme Harris (2008) em todos os casos os resultados são satisfatórios exceto: os que se obtêm com um ácido, ou com uma base muito fracos (K<10-8) e com soluções muito diluídas e os que se obtém com o ácido e a base, ambos fracos. Neste último caso, pode-se conseguir uma exatidão da ordem 1 % com soluções 0,1 mol L-1. Ainda podem ser empregados para determinação da constante de dissociação de ácidos. O gráfico obtido consiste na plotagem do pH verso V titulante.
5. REAGENTES E MATERIAIS
· Suporte universal;
· Garra;
· béquer de 250mL;
· erlenmeyer de 150mL;
· pipeta volumétrica de 25mL;
· bureta de 25mL;
· potenciômetro;
· papel absorvente;
· frasco lavador;
· tampão de pH 4,0;
· tampão de pH 7,0:
· solução padrão de NaOH (4g/L ou 0,1molL-1);
· solução de HCl;
· solução de ácido acético
6. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
GRÁFICO DA 2º DERIVADA
1º derivada
2º derivada
1) Calibração do potenciometro
a) Calibrar o potenciômetro com o padrão 7,00 e depois o padrão 4,00.
2) Titulação potenciométrica ácido forte e base forte
a) Pipetar 15mL da amostra de ácido clorídrico (HCl) 0,1M em um erlenmeyer de 150mL.
b) Com cuidado, introduzir o eletrodo do potenciômetro, já calibrado e determinar o pH.
c) Montar uma tabela de pH versus Volume de NaOH adicionado (Tabela 2).
d) Com a bureta, adicionar 1mL de NaOH na solução de HCl e verificar o pH da solução e anotar na Tabela 2.
e) Repetir a operação do item "d" conforme Tabela 2 (volume de NaOH adicionado) e anotar o pH medido.
i) Construir os gráficos de pH vs Volume de NaOH adicionado (V), da primeira derivada (∆pH/∆V vsV) e/ou da segunda derivada (∆2pH/∆V2 vs V).
j) Analisando as curvas do item “i” indique o volume preciso de NaOH gasto na neutralização, o pH de neutralização.
6. RESULTADOS
Tabela 1 - Dados de uma titulação potenciométrica de solução de HCl por solução de NaOH 0,10mol/L .
	Volume de NaOH adicionado (mL)
	pH
	1 ml
	1,14
	2 ml
	1,19
	3 ml
	1,20
	4 ml
	1,28
	5 ml
	1,35
	6 ml
	1,43
	7 ml
	1,53
	8 ml
	1,62
	9 ml
	1,73
	10 ml
	1,87
	11 ml
	1,97
	12 ml
	2,23
	13 ml
	2,65
	14 ml
	5,53
	15 ml
	9,09
	16 ml
	9,94
1
1. CONCLUSÃO
A titulação de neutralização é uma técnica crucial na química analítica, permitindo a determinação precisa da concentração de ácidos ou bases em solução. No contexto deste experimento, onde empregamos a titulação potenciométrica para analisar as curvas de pH, foram alcançados resultados significativos e esclarecedores.
Durante a titulação potenciométrica, acompanhamos as variações de pH conforme a base foi adicionada à solução ácida em incrementos controlados. Observamos uma mudança gradual no pH até atingir um ponto de inflexão na curva, conhecido como ponto de equivalência. Neste ponto, a quantidade de base adicionada foi exatamente equivalente à quantidade de ácido presente na solução titulada.
A interpretação das curvas de pH nos proporcionou uma compreensão mais profunda das características ácido-base da solução estudada. Foi possível identificar regiões de amortecimento antes e depois do ponto de equivalência, onde pequenas adições de titulante resultaram em variações mínimas de pH, indicando a capacidade de amortecimento da solução. A análise cuidadosa dos dados experimentais nos permitiu determinar com precisão a concentração da solução desconhecida, utilizando a estequiometria da reação ácido-base e a localização do ponto de equivalência na curva de titulação. Esse processo reforçou a importância da titulação potenciométrica como um método confiável para análise quantitativa em química analítica.
Em suma, este experimento proporcionou uma experiência valiosa para compreender não apenas os conceitos teóricos fundamentais da química ácido-base, mas também a aplicação prática da titulação potenciométrica na determinação precisa de concentrações de soluções ácido-base, contribuindo significativamente para a compreensão da química analítica.
2. REFERÊNCIAS
· Materiais disponibilizados nas aulas de Química Analítica.
· HARRIS, D. C. Análise Química Quantitativa. 7 ed. Tradução de Bordinhão, J. [et al.]. Rio de Janeiro: LTC, 2008. SKOOG, D. A.; WEST, D. M.; HOLLER, F. J.; CROUCH, S. R.
Fundamentos de Química Analítica. Tradução da 8 ed. Americana. Ed. Thomson; São Paulo, 2007..
image5.png
image6.pngimage7.png
image1.jpeg
image2.png
image3.png
image4.png