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Laboratório de Análises Qualitativas e Quantitativas Profa. Dra. Luciana de Oliveira Camargo Data do Experimento: 21 de out de 2024 Experimento 1 : Preparo de soluções e padronização de NaOH e HCl Nome: Giovana Vieira de Medeiros RA 801069 Sorocaba-SP 1. OBJETIVO: Preparar soluções diluídas de HCl e NaOH e determinar com precisão a concentração dessas soluções por meio do processo de padronização. 2. RESULTADOS E DISCUSSÕES: 2.1 Cálculos para preparo das soluções de HCl 2.1.1 Solução estoque de ácido clorídrico (HCl) 1 mol/L Para o preparo de 50 mL de uma solução estoque de HCl 1 mol/litro procede-se do seguinte modo: A densidade do HCl concentrado é 1,19 g/mL. Dessa forma, tem-se que: 1, 19 𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜 −−−−− 1 𝑚𝐿 𝑥 𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜 −−−− 1000 𝑚𝐿 [1]𝑥 = 1190 𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜 Dado que o título é 37% (m/m) é possível determinar quantas gramas de HCl está presente em 1190 g de solução: 37 𝑔 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙 𝑒𝑠𝑡á 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑒𝑚 100 𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜 𝑌 𝑔 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙 −−−− 1190 𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜 [2]𝑌 = 440, 3 𝑔 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙 Considerando que a massa molar (MM) do HCl é 36,5 g/mol, a molaridade do ácido clorídrico concentrado é: 1 𝑚𝑜𝑙 𝑃𝑜𝑠𝑠𝑢𝑖 36, 5 𝑔 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙 𝑧 𝑚𝑜𝑙 −−−− 440, 3 𝑔 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙 [3]𝑧 = 12, 06 𝑚𝑜𝑙 . 𝐿−1 Sendo assim, pode-se utilizar a fórmula da diluição para calcular o volume de ácido concentrado necessário para se obter a solução final: [4]𝐶 1 . 𝑉 1 = 𝐶 2 . 𝑉 2 onde C1 e V1 são a concentração e o volume do ácido concentrado, respectivamente, e C2 e V2 são a concentração e o volume da solução final. [5]12, 06 . 𝑉 1 = 1 . 50 [6]𝑉 1 = 4, 15 𝑚𝐿 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙 Logo, para preparar 50 mL de uma solução de HCl 1 mol . L-1 é necessário um volume de do ácido concentrado. 4, 15 𝑚𝐿 2.1.2 Solução diluída de ácido clorídrico (HCl) e hidróxido de sódio (NaOH) 0,1 mol/L a partir das soluções estoque Para preparar 100 mL de uma solução de HCl ou NaOH diluída com concentração de 0,1 mol/L a partir das soluções estoque preparadas anteriormente, foi realizado o cálculo utilizando a fórmula da diluição já apresentada anteriormente [4]: [9]1. 𝑉 1 = 0, 1 . 100 [10]𝑉 1 = 10, 0 𝑚𝐿 𝑑𝑎 𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜 𝑒𝑠𝑡𝑜𝑞𝑢𝑒 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙 𝑜𝑢 𝑁𝑎𝑂𝐻 Dessa forma, para se preparar a solução diluída de 0,1 mol/L de NaOH ou HCl, a partir de uma solução estoque, serão necessários 10,0 mL da solução estoque. 2.1.3 Solução de ácido clorídrico (HCl) 0,1 mol/L a partir de diluição direta Para preparar 100 mL de uma solução de HCl diluída com concentração de 0,1 mol/L a partir de ácido clorídrico concentrado, foi necessário calcular o volume exato do HCl concentrado. Como determinado em [3] a molaridade do ácido clorídrico concentrado é de . Dessa forma, utilizando novamente a equação [4], tem-se que:12, 06 𝑚𝑜𝑙 . 𝐿−1 12, 06 . 𝑉 1 = 0, 1 . 100 [11]𝑉 1 = 0, 83 𝑚𝐿 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙 𝑐𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑜 Logo, para se obter uma solução de ácido clorídrico diluído 0,1 mol/L a partir do ácido concentrado, foi necessário pipetar 0,83 mL do ácido concentrado, que foi transferido cuidadosamente para um balão volumétrico de 100 mL com água destilada. 2.2 Padronização de soluções diluídas de HCl 0,1 mol/L Nas soluções de HCl foram realizadas as padronizações utilizando o bórax (Na2B4O7 . 10H2O(s)) e o indicador vermelho de metila para identificar o ponto de viragem. Após a preparação da solução de bórax, foram realizadas triplicatas com as duas soluções diluídas, a partir do estoque e diluída direta, de HCl 0,1 mol/L. A partir dos volumes medidos, foi possível calcular com precisão a concentração real da solução de HCl. A reação de neutralização entre o Na2B4O7 . 10H2O(s) (bórax) e o ácido clorídrico, pode ser expressa pela equação balanceada abaixo: Na2B4O7 . 10H2O(s) + 2 HCl(aq) ⇆ 4H3BO3(aq) + 2 NaCl(aq) + 5H2O(l) Pode-se notar que a proporção entre o bórax e o HCl é de 1:2., tornando possível determinar a massa de bórax necessária para neutralizar 12,5 mL da solução de HCl 0,1 mol/L. Dado que: 𝑀 = 𝑛 𝑉 𝑛 = 𝑀 . 𝑉 então: 𝑛 = 0, 1 . 0, 0125 mols de HCl𝑛 = 0, 00125 Logo, como a proporção é 1:2: 1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 𝑝𝑎𝑟𝑎 2 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙 𝑥 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 −−− 0, 00125 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙 𝑥 = 0, 000625 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 Como: 𝑚 = 𝑛 . 𝑀𝑀 𝑚 = 0, 000625 . 381, 37 𝑚 = 0, 238 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 Dessa maneira, foi necessário medir uma massa de aproximadamente 0,238 g de bórax para a padronização das soluções de HCl. Logo, para se a concentração em g/L de bórax basta realizar a seguinte relação: 0, 238 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 𝑝𝑎𝑟𝑎 12, 5 𝑚𝐿 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜 𝑥 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 −−− 1000 𝑚𝐿 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜 𝑥 = 19, 04 𝑔/𝐿 𝑑𝑒 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 Na tabela a seguir é possível visualizar a relação entre a massa de bórax e o volume da solução de HCl 0,1 mol/L, diluída a partir do estoque, gasto nas titulações. Figura 1 - Tabela que explicita a massa de bórax e volume de HCl 0,1 mol/L utilizado na padronização da solução diluída a partir da solução estoque de NaOH 1 mol/L. Fonte: Autoria própria Com os dados da tabela apresentada acima, tornou-se possível determinar o fator de correção das soluções, visto que tal fator é a relação da massa de bórax encontrada na titulação, pela massa de bórax pesada na balança. 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 = 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑜𝑥á𝑙𝑖𝑐𝑜 𝑜𝑏𝑡𝑖𝑑𝑎 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑜𝑥á𝑙𝑖𝑐𝑜 𝑝𝑒𝑠𝑎𝑑𝑎 Na amostra 1, a massa encontrada pela titulação pode ser determinada a partir de: 19, 04 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 𝑝𝑎𝑟𝑎 1000 𝑚𝐿 Amostra m(g) de bórax Volume (mL) de HCl gasto 1 0,2314 12,7 2 0,2494 13,4 3 0,2377 11,8 Desvio padrão 0,0091 0,8 Média 0,0570 ± 0,0091 12,6 ± 0,8 𝑋 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 −−−− 12, 7 𝑚𝐿 𝑋 = 0, 2418 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 Determinando o Fator de correção: 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 1 = 0,2418 0,2314 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 1 = 1, 0450 Para a amostra 2: 19, 04 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 𝑝𝑎𝑟𝑎 1000 𝑚𝐿 𝑋 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 −−−− 13, 4 𝑚𝐿 𝑋 = 0, 2551 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 2 = 0,2551 0,2494 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 2 = 1, 0229 E para a amostra 3: 19, 04 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 𝑝𝑎𝑟𝑎 1000 𝑚𝐿 𝑋 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 −−−− 11, 8 𝑚𝐿 𝑋 = 0, 2247 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 3 = 0,2247 0,2377 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 3 = 0, 9453 Como a análise foi realizada em 3 amostras, basta realizar a média dos fatores de correção: 𝑀é𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑜 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 = 𝐹𝐶 1 + 𝐹𝐶 2 + 𝐹𝐶 3 3 𝑀é𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑜 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 = 1,0450 + 1,0229 + 0,9453 3 𝑀é𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑜 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 = 1, 0044 Para se obter a concentração real do hidróxido de sódio basta utilizar a expressão: [𝐻𝐶𝑙] 𝑟𝑒𝑎𝑙 = [𝐻𝐶𝑙] 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 × 𝑓𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 [𝐻𝐶𝑙] 𝑟𝑒𝑎𝑙 = 0, 1 × 1, 0044 [𝐻𝐶𝑙] 𝑟𝑒𝑎𝑙 = 0, 1004𝑚𝑜𝑙/𝐿 Essa leve diferença indica que o processo de diluição foi realizado com precisão, estando a concentração final muito próxima do valor teórico esperado A pequena variação de 0,0004 mol/L pode ser atribuída a fatores como pequenas imprecisões ao medir volumes, especialmente no uso da pipeta, que estava com a ponta quebrada, e do balão volumétrico, ou a fatores ambientais, como temperatura, que podem afetar a densidade e volume do líquido. Já para a padronização da solução de HCl diluída diretamente, obteve-se os seguintes dados: Figura 1 - Tabela que explicita a massa de bórax e volume de HCl 0,1 mol/L utilizado na padronização da solução diluída a partir da solução estoque de NaOH 1 mol/L. Fonte: Autoria própria Seguindo o mesmo raciocínio apresentado anteriormente: Amostra 1: 19, 04 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 𝑝𝑎𝑟𝑎 1000 𝑚𝐿 𝑋 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 −−−− 12, 9 𝑚𝐿 Amostra m(g) de bórax Volume (mL) de HCl gasto 1 0,2383 12,9 2 0,2409 12,8 3 0,2374 12,2Desvio padrão 0,0018 0,4 Média 0,0570 ± 0,0018 12,6 ± 0,4 𝑋 = 0, 2456 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 Determinando o Fator de correção: 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 1 = 0,2456 0,2383 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 1 = 1, 0306 Amostra 2: 19, 04 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 𝑝𝑎𝑟𝑎 1000 𝑚𝐿 𝑋 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 −−−− 12, 8 𝑚𝐿 𝑋 = 0, 2437 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 2 = 0,2437 0,2409 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 2 = 1, 0116 Amostra 3: 19, 04 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 𝑝𝑎𝑟𝑎 1000 𝑚𝐿 𝑋 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 −−−− 12, 2 𝑚𝐿 𝑋 = 0, 2323 𝑔 𝑑𝑒 𝑏ó𝑟𝑎𝑥 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 3 = 0,2323 0,2374 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 3 = 0, 9785 Por fim, basta determinar a média do fator de correção: 𝑀é𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑜 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 = 1,0306 + 1,0116 + 0,9785 3 𝑀é𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑜 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 = 1, 0069 Para se obter a concentração real, utiliza-se a expressão [x]: [𝐻𝐶𝑙] 𝑟𝑒𝑎𝑙 = [𝐻𝐶𝑙] 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 × 𝑓𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 [𝐻𝐶𝑙] 𝑟𝑒𝑎𝑙 = 0, 1 × 1, 0069 [𝐻𝐶𝑙] 𝑟𝑒𝑎𝑙 = 0, 1007 𝑚𝑜𝑙/𝐿 Esse resultado revela uma pequena diferença em relação ao valor teórico, mas ainda próximo da concentração esperada. Comparando com o experimento anterior, onde a solução de HCl diluída a partir do estoque apresentou uma concentração final de 0,1004 mol/L, podemos observar que ambas as preparações foram bem-sucedidas e consistentes com o objetivo de alcançar a concentração alvo. 2.3 Cálculos para preparo das soluções de HCl 2.3.1 Solução estoque de hidróxido de sódio (NaOH) 1 mol/L Para preparar 50 mL de uma solução estoque de NaOH com concentração de 1 mol/L, foi utilizado o concentrado de hidróxido de sódio (MM 40 g/mol) e feito o seguinte cálculo para determinar o volume exato do concentrado a ser diluído: 40 𝑔 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑒𝑠𝑡á 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑒𝑚 1 𝐿 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜 𝑋 𝑔 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 −−−− 0, 05 𝐿 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜 [7]𝑋 = 2 𝑔 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 Considerando que o concentrado de hidróxido de sódio possui uma pureza de 97%, 2 𝑔 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑝𝑎𝑟𝑎 97% 𝑋 𝑔 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 −−−− 100% [8]𝑋 = 2, 06 𝑔 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 A massa obtida de NaOH concentrado foi cuidadosamente transferida para um balão volumétrico de 50 mL e completado com água destilada até o traço de aferição. Após a diluição, a solução foi homogeneizada, obtendo-se, assim, uma solução de NaOH com a concentração desejada de 1 mol/L. 2.3.2 Solução de hidróxido de sódio (NaOH) 0,1 mol/L a partir de diluição direta Já para se preparar 100 mL de uma solução de NaOH diluída direta, é necessário calcular a massa do hidróxido de sódio concentrado (MM=40 g/mol). Sendo a molaridade expressa pela equação: [12]𝑀 = 𝑛 𝑉 onde n é o número de mols e V é o volume em litros. Rearranjando a equação, obtém-se: [13]𝑀 = 𝑚 𝑀𝑀 . 𝑉 [14]𝑚 = 𝑀. 𝑀𝑀. 𝑉 onde m é a massa em gramas, M a molaridade, MM a massa molar e V o volume em litros. Sendo assim, tem-se que a massa de hidróxido de sódio concentrado necessária para se obter uma solução de 100 mL de NaOH diluída direta é de: [15]𝑚 = 0, 1. 40 . 0, 1 [16]𝑚 = 0, 4 𝑔 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 Entretanto, considerando a pureza de 97% do NaOH concentrado, foi necessário uma massa a mais de NaOH: 0, 4 𝑔 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑝𝑎𝑟𝑎 97% 𝑋 𝑔 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 −−−− 100% [17]𝑋 = 0, 412 𝑔 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 2.4 Padronização de soluções diluídas de NaOH 0,1 mol/L De acordo com Silva et al. (2014) a reação de neutralização entre o ácido oxálico e o hidróxido de sódio é expressa da seguinte forma: 1𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4(𝑎𝑞) + 2𝑁𝑎𝑂𝐻 (𝑎𝑞) → 1𝑁𝑎 2 𝐶 2 𝑂 4(𝑎𝑞) + 2𝐻 2 𝑂 (𝑙) Dessa forma, tem-se que a proporção entre o ácido oxálico e o NaOH é de 1:2, tornando possível calcular a massa de ácido oxálico (MM= 90,03 g/mol), necessário para neutralizar 12,5 mL de NaOH. Primeiramente, é preciso encontrar o número de mols de NaOH na solução através da equação [2]: 𝑀 = 𝑛 𝑉 𝑛 = 𝑀 . 𝑉 𝑛 = 0, 1 . 0, 0125 mols de NaOH𝑛 = 0, 00125 como a proporção é 1:2: 1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑜𝑥á𝑙𝑖𝑐𝑜 𝑟𝑒𝑎𝑔𝑒 𝑐𝑜𝑚 2 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑥 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑜𝑥á𝑙𝑖𝑐𝑜 −−− 0, 00125 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑥 = 0, 000625 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑑𝑒 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑜𝑥á𝑙𝑖𝑐𝑜 Logo, [3]𝑚 = 𝑛 . 𝑀𝑀 𝑚 = 0, 000625 . 90, 03 𝑚 = 0, 05627 𝑔 𝑑𝑒 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑜𝑥á𝑙𝑖𝑐𝑜 Portanto, foi necessário pesar 0,05627 g de ácido oxálico para realizar a padronização das soluções de NaOH 0,1 mol/L. A seguir, segue-se a tabela que explicita a relação entre a massa de ácido oxálico utilizada e o volume de NaOH, diluído a partir da solução estoque, gasto na titulação. Figura 1 - Tabela que explicita a massa de ácido oxálico e volume de hidróxido de sódio 0,1 mol/L utilizado na padronização da solução diluída a partir da solução estoque de NaOH 1 mol/L. Amostra m(g) de H2C2O4 Volume (mL) de NaOH gasto 1 0,0588 10,0 2 0,0572 9,8 Fonte: Autoria própria Entretanto, foi preciso reavaliar a massa de ácido oxálico necessária para a titulação, visto que o ácido oxálico utilizado possuía uma massa molar de 126,07 g/mol, diferente da massa molar calculada anteriormente. Utilizando a equação abaixo: 𝑛 = 𝑚 𝑀𝑀 Analisando a primeira titulação, tem-se que: 𝑛 = 0,0588 126,07 𝑛 = 0, 000466 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑑𝑒 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑜𝑥á𝑙𝑖𝑐𝑜 Comparando com a quantidade de mols de ácido oxálico obtida anteriormente (0,000625), quando considerado que a massa molar do ácido oxálico era de 90,03 g/mol, pode-se afirmar que quanto maior a massa molar, menor o número de mols em uma determinada massa. Sendo assim, como há uma menor quantidade de mols, uma menor quantidade de reagente será necessário para neutralizar esse ácido oxálico, visto que a relação entre o ácido oxálico e o NaOH é diretamente proporcional. 𝑚 = 𝑛 . 𝑀𝑀 𝑚 = 0, 000625 . 126, 7 𝑚 = 0, 0788 𝑔 𝑑𝑒 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑜𝑥á𝑙𝑖𝑐𝑜 Com os dados da tabela apresentada acima e a massa determinada em [x] tornou-se possível determinar o fator de correção das soluções. 0, 0788 𝑔 𝑑𝑒 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑜𝑥á𝑙𝑖𝑐𝑜 𝑝𝑎𝑟𝑎 12, 5 𝑚𝐿 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜 𝑥 𝑔 𝑑𝑒 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑜𝑥á𝑙𝑖𝑐𝑜 −−− 1000 𝑚𝐿 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜 3 0,0549 9,1 Desvio padrão 0,0020 0,5 Média 0,0570 ± 0,0020 9,6 ± 0,5 𝑥 = 6, 304 𝑔/𝐿 𝑑𝑒 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑜𝑥á𝑙𝑖𝑐𝑜 Logo, para a primeira titulação: 6, 304 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 𝑝𝑎𝑟𝑎 1000 𝑚𝐿 𝑋 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 −−−− 10, 0 𝑚𝐿 𝑋 = 0, 0630 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 Determinando o Fator de correção: 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 = 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑜𝑥á𝑙𝑖𝑐𝑜 𝑜𝑏𝑡𝑖𝑑𝑎 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑜𝑥á𝑙𝑖𝑐𝑜 𝑝𝑒𝑠𝑎𝑑𝑎 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 1 = 0,0630 0,0588 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 1 = 1, 0714 Já para a segunda amostra: 6, 304 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 𝑝𝑎𝑟𝑎 1000 𝑚𝐿 𝑋 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 −−−− 9, 8 𝑚𝐿 𝑋 = 0, 0617 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 2 = 0,0617 0,0572 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 2 = 1, 0788 Amostra 3: 6, 304 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 𝑝𝑎𝑟𝑎 1000 𝑚𝐿 𝑋 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 −−−− 9, 1 𝑚𝐿 𝑋 = 0, 0574 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 3 = 0,0574 0,0549 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 3 = 1, 0455 fazendo a média do fator de correção: 𝑀é𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑜 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 = 1,0714 + 1,0788 + 1,0455 3 𝑀é𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑜 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 = 1, 0652 Para se obter a concentração real do hidróxido de sódio basta utilizar a expressão [𝑁𝑎𝑂𝐻] 𝑟𝑒𝑎𝑙 = [𝑁𝑎𝑂𝐻] 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 × 𝑓𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 [𝑁𝑎𝑂𝐻] 𝑟𝑒𝑎𝑙 = 0, 1 × 1, 0652 [𝑁𝑎𝑂𝐻] 𝑟𝑒𝑎𝑙 = 0, 1065 Já para a solução de NaOH 0,1 mol/L diluída direta, encontro-se os seguintes dados: Figura 1 - Tabela que explicita a massa de ácido oxálico e volume de hidróxido de sódio 0,1 mol/L utilizado na padronização da solução diluída direta. Fonte: Autoria própria Analogo ao que foi realizado para a solução diluída a partir do estoque: Amostra1: 6, 304 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 𝑝𝑎𝑟𝑎 1000 𝑚𝐿 𝑋 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 −−−− 9, 3 𝑚𝐿 𝑋 = 0, 05863 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 Amostra m(g) de H2C2O4 Volume (mL) de NaOH gasto 1 0,0576 9,3 2 0,0576 9,2 3 0,0547 8,8 Desvio padrão 0,0017 0,3 Média 0,0570 ± 0,0017 9,1± 0,3 Determinando o Fator de correção: 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 1 = 0,0586 0,0576 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 1 = 1, 0174 Amostra 2: 6, 304 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 𝑝𝑎𝑟𝑎 1000 𝑚𝐿 𝑋 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 −−−− 9, 2 𝑚𝐿 𝑋 = 0, 0580𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 2 = 0,0580 0,0576 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 2 = 1, 0070 Amostra 3: 6, 304 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 𝑝𝑎𝑟𝑎 1000 𝑚𝐿 𝑋 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 −−−− 8, 8 𝑚𝐿 𝑋 = 0, 0555 𝑔 𝑑𝑒 𝐻 2 𝐶 2 𝑂 4 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 3 = 0,0555 0,0547 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 3 = 1, 0146 Determinando a média do fator de correção: 𝑀é𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑜 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 = 1,0174 + 1,0070 + 1,0146 3 𝑀é𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑜 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜 = 1, 013 Para se obter a concentração real do hidróxido de sódio basta utilizar a expressão [x] [𝑁𝑎𝑂𝐻] 𝑟𝑒𝑎𝑙 = 0, 1 × 1, 013 [𝑁𝑎𝑂𝐻] 𝑟𝑒𝑎𝑙 = 0, 1013 𝑚𝑜𝑙/𝐿 RIBEIRO, R.; BOCCHI, N. Introdução a quimica experimental. São Paulo (Sp): Mcgraw-Hill, 1990.