Relatório 08 - Prática 09

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Universidade Federal do Rio de Janeiro
Disciplina: Química Analítica Experimental – IQA 112
Turma: Nutrição - INC
Professora: Marlice Aparecida Sípoli Marques
Aluna: Vanessa Vieira Carvalho
Aula: 13/06/2011
Relatório Nº 08 – Prática Nº 09: Volumetria de oxi-redução
Entrega: 20/06/2011
Introdução
Reações de oxidação e redução ocorrem sempre juntas, portanto não há oxidação sem redução e nem redução sem oxidação. O que ocorre é uma troca de elétrons, em que a espécie oxidante é aquela que recebe elétrons e redutora é a espécie que doa elétrons. A essas reações dá-se o nome de reações de oxidação-redução ou simplesmente reações redoxi. Nessa volumetria, há troca total ou parcial de elétrons entre as espécies.
A determinação dos elementos a partir dela se faz com aqueles capazes de apresentar dois ou mais diferentes valências, e dependendo do seu estado de valência, estes elementos podem oxidar ou reduzir. O ponto de equivalência é indicado quando o indicador, adicionado ao titulado, muda de cor, pois sua coloração é específica e se difere na forma oxidada, da reduzida, ou seja, ele é identificado quando as proporções estequiométricas do oxidante e do redutor forem proporcionais.
Objetivo
Determinar o teor de ferro contido no medicamento Anemifer, através da volumetria de oxi-redução, e comparar os resultados encontrados com os informados pelo seu fabricante, verificando se o teor está de acordo ou não.
Material e Métodos
Dosagem de ferro II:
�
- Material:
Bureta;
Béquer;
Pipeta volumétrica;
Erlenmeyer;
Proveta graduada de 50 mL;
Proveta de 10 mL;
Suporte universal
- Reagentes:
Solução de NaOH aproximadamente 0,1N;
Água destilada;
Solução de dicromato de potássio 0,1N;
Xarope “Anemifer”;
Difenilamina sulfonato de bário�
Resultados e discussão
Dosagem de ferro II:
Ensaio
Dados do produto comercial:
Nome comercial: Anemifer	
Fabricante: Pharmascience Laboratórios Ltda
		
- 50 mg de xarope FeSO4 em 1 mL
Calcular o PM do sal:
PM = Fe ​+ S + O4 = 49 + 32 + (4x16) = 152 g/mol
Calcular a concentração de Fe2+ no xarope:
152g de FeSO4 -------- 56g de Fe2+
 0,05g de FeSO4 -------- X
X = (0,05 x 56) / 152 = 18,42 mg/mL
Preparo do titulante: Solução padrão de dicromato de potássio - Preparada pelo técnico.
Calcular a normalidade da solução recém preparada:
Concentração de K2Cr2O4 = 5,0046 g em 1 L
PM de K2Cr2O4 = 294,20
Eqg = 49,03
N’ = massa (g) / (Eqg x volume (L)) = 5,0046 / (49,03 x 1) = 0,1021
Rinsar a bureta com a solução de K2Cr2O4 0,1N, com auxílio de um béquer previamente rinsado. Zerar a bureta com o titulante, observando se há bolhas ou gotejamentos.
Preparo do titulado:
Rinsar um béquer com o xarope e transferir 15 mL do mesmo para o béquer rinsado. Pipetar 5 mL do xarope para um erlenmeyer com a pipeta volumétrica. Adicionar 50 mL de solução de H2SO4 5% e 2 mL de H3PO4 concentrado. Agitar e adicionar 8 gotas do indicador difenilamina sulfonato de bário.
Titulação:
Reação química de oxidação-redução ocorrida na titulação:
K2Cr2O7 + 14 H+ + 6e- → 2Cr3+ + 7 H2O Eº = 1,36 V
6 Fe3+ + 6e- → 6 Fe2+ Eº = 0,771 V
	--------------------------------------------------------------------
	K2Cr2O7 + 14 H+ + 6 Fe2+ → 2Cr3+ + 6 Fe3+ + 7 H2O Eº = 0,589 V
Abrir a torneira da bureta e deixar gotejar a solução de titulante sobre o titulado no erlenmeyer. Agitar até a coloração ficar azul-violeta permanente. Repetir a operação em outro erlenmeyer para obter duas leituras concordantes.
Cálculos:
	Dados
	Volume
	Unidade
	Titulado
	
	
	Alíquota da solução da amostra usada na titulação
	5
	mL
	Titulante
	
	
	Normalidade
	0,1021
	N
	Volume de K2Cr2O7 gasto na titulação V1 =
 V2 =
	19,2
19,2
	mL
mL
	Volume médio de NaOH gasto na titulação Vm =
	19,2
	mL
Calcular a normalidade experimental do xarope titulado:
Vm x N = V’ x N’
19,2 x 0,1021 = 5 x N’
N’ = 0,3921 N
Calcular a concentração de Fe2+ em 5 mL do titulado:
N’ = massa titulada (g) / (Eqg x Vtitulado (L))
Massa titulada (g) = 0,3921 x 56 x (5 x 10-3)
Massa titulada = 0,1098 g (em 5 mL do titulado)
Calcular a massa de Fe2+ em 1 mL do xarope:
0,1098 -------- 5 mL
 X -------- 1 mL
X = (0,1098 x 1) / 5 = 0,02196
Comparar o resultado com o descrito no rótulo do xarope:
0,01842 -------- 100%
0,02196 -------- X
X = (0,02196 x 100) / 0,01842 = 119,22%
Erro = 119,22% - 100% = 19,2%; portanto, o produto está conforme.
Conclusão
Conclui-se que a substância analisada está com o teor de ferro II próximo ao valor descrito em seu rótulo, sendo, assim, adequada ao consumo. Isso pode ser comprovado através da realização da titulação e, posteriormente, dos cálculos realizados.
Referências
A. Vogel, "Textbook of Quantitative Inorganic Analysis", Longman John Wiley & Sons, NY, 4a edição, 1978.
- FELTRE, Ricardo. Fundamentos da química. 4. ed. São Paulo: Moderna, 2005. volume único. 700 p.
- HARRIS. Analise Química Quantitativa. 7ª edição, LTC-Livros Técnicos e Científicos Editora S.A., Rio de Janeiro-RJ, 2005.
Questões
1 - O ferro é um elemento essencial na alimentação humana para a formação de hemoglobina. Apenas 10% do ferro do feijão são absorvidos pelo organismo humano. Supondo que em 100g de feijão encontremos 0,2% de ferro e que cada átomo de ferro formará uma molécula de hemoglobina, quantas moléculas de hemoglobina serão formadas?
R: 56 g ----------- 6 x 1023
 0,2 g ----------- X
X = 0,2 x (6 x 1023) / 56 = 2,142857 x 1021 moléculas de hemoglobina.
2 - No sangue de um adulto, há aproximadamente 2,9g de ferro, que estão contidos em 2,6 x 1013 glóbulos vermelhos. Calcule o número de átomos de ferro em cada glóbulo vermelho.
R: 56g de Fe -------- 6 x 1023
 2,9g de Fe ------- X
X = (2,9 x 6 x 1023) / 56 = 3,10714 x 1022 átomos
2,6 x 1013 -------- 3,10714 x 1022
 1 --------- Y
Y = (3,10714 x 1022 x 1) / 2,6 x 1013 = 1,195 x 109 átomos de ferro por glóbulo vermelho.
3 - Cite 3 alimentos ricos em ferro. Como eles podem ser aproveitados pelo organismo?
R: Carnes em geral; alimentos de origem vegetal, como feijão; e hortaliças como o espinafre são ótimas fontes de ferro; que, para ser melhor absorvido, recomenda-se o consumo de alimentos com alto teor de vitamina C. Por outro lado, devem ser evitados fatores (fosfatos, polifenóis, taninos, cálcio) que inibem a absorção do ferro, como o café, chá, mate, cereais integrais.