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1 PADRONIZAÇÃO DE SOLUÇÕES E DETERMINAÇÃO DE ACIDEZ EM SOLUÇÕES DE COMPOSTOS PRICILA MARIA BATISTA CHAGAS Ana Lúcia Baldaçara Brito (30D) - 202120358 Diego Faustino Garcia Pancotti (30D) - 202120686 Gabriel Pereira (30D) - 202120700 Laura Rodrigues Ribeiro Pinto (30D) - 202111218 Marcos Paulo Martins Pereira (30D) - 202120365 Thauana Ávila Teixeira (30D) - 202120885 Lavras - MG 12 de julho de 2022 2 SUMÁRIO INTRODUÇÃO....................................................................................................... OBJETIVO............................................................................................................. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL.................................................................... MATERIAIS UTILIZADOS..................................................................................... RESULTADOS...................................................................................................... PONTOS DE DISCUSSÃO................................................................................... REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..................................................................... 3 INTRODUÇÃO Com os conhecimentos adquiridos na aula anterior, sobre o preparo de soluções, de concentração comum e molar, foi possível realizar a padronização da solução de KOH (hidróxido de potássio), no caso sendo essa de Ácido clorídrico, utilizando um indicador ácido base, podendo-se então calcular o fator de correção, da futura solução padrão. A padronização de soluções busca determinar a concentração exata, já que ao prepararmos uma solução o soluto pode apresentar impurezas, ser higroscópico, pode ocorrer erro de pesagem e erro de paralaxe. Segundo a apostila GQI 161, para padronizar as soluções são necessárias substâncias chamadas padrões primários. Para que ela seja considerada de padrão primário ela deve ser um composto estável, não sendo, portanto, higroscópica, oxidável, e nem estar sujeito a carbonatação, ser sólido e não sublimar, de fácil obtenção, purificação, dessecação e conservação. Sendo assim, a massa pesada desse padrão primário deve estar o mais próximo possível da exatidão. Por meio de titulação é possível determinar a quantidade de uma substância de uma solução confrontando com uma substância de concentração e natureza conhecida, geralmente, uma solução obtida a partir de um padrão primário. Este último recebe o nome de titulante, enquanto a solução a qual será determinada a concentração recebe o nome de titulado. Um método para identificação do titulante e titulado é o calorímetro. O processo se dá por meio da adição de um indicador ácido base, que mudará de cor ao atingir o ponto de equivalência. No caso da fenolftaleína, ela fica incolor em meio ácido e rosa em meio alcalino. Objetivos Calcular o volume da base necessário para neutralizar o ácido clorídrico. E através do cálculo da concentração real, calcular o fator de correção da solução. 4 OBJETIVO Na presente prática realizada o grupo teve como objetivo determinar a concentração exata de soluções aquosas diluídas de ácidos e bases fortes utilizando a técnica de titulação, ou seja, realizar a padronização dessas soluções. Além de, também determinar a concentração de ácido acético em soluções de vinagre utilizando titulação. 5 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Para iniciar o experimento foi utilizado uma balança analítica para pesar o ácido KOH. Em seguida, foi acrescentado 50,0 mL de água destilada no béquer e logo depois foi adicionado o ácido, pesado anteriormente, até se obter uma substância homogênea. Após isso, foi transferida para o Erlenmeyer, para que assim fosse possível acrescentar 2 gotas de fenolftaleína, para dar continuidade ao experimento. Na segunda etapa, foi utilizado a bureta (com suporte) para acrescentar hidróxido de potássio pouco a pouco até a solução ficar com a coloração rosa claro. Foi preciso apenas 16,60 mL da base para que a substância chegasse na coloração desejada. Já no segundo experimento, foi utilizado 2,0 mL de vinagre e 40,0 mL de água destilada. Após misturar esses dois líquidos com auxílio do béquer e o bastão de vidro, a substância foi transferida para o Erlenmeyer e lodo depois foi acrescentado 2 gotas de fenolftaleína. Em seguida, foi utilizado a bureta (com suporte) para acrescentar hidróxido de potássio na solução pouco a pouco e assim alcançar a coloração rosa, isso foi necessário apenas 15,1 ml de hidróxido de potássio 6 MATERIAIS UTILIZADOS 1. Erlenmeyer 250 mL 2. Bureta 50 mL 3. Béqueres de 50 e 100 mL 4. Pipeta volumétrica 10 mL 5. Soluções de KOH e HCl não padronizada 6. Fenolftaleína 7. Biftalato de potássio 8. Vinagre 7 RESULTADOS ▪ Procedimento 1 1. Padronização da solução de KOH: PARÂMETRO RESULTADOS MM (KH(𝑪𝟖𝑯𝟒𝑶𝟒)) 204,22 g/mol Pureza 99,9% Massa Bif 0,3063g V(titulante) 16,6L 2. Cálculo da massa do Biftalato de Potássio: 𝑛° 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙 𝐾𝑂𝐻 = 𝑛°𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙 𝐵𝑖𝑓 𝐶𝐾𝑂𝐻 × 𝑉𝐾𝑂𝐻 = 𝑚𝐵𝑖𝑓 𝑀𝑀𝐵𝑖𝑓 0,1𝑚𝑜𝑙/𝐿 × 0,015𝐿 = 𝑚𝐵𝑖𝑓 204,22𝑔/𝑚𝑜𝑙 𝑚𝐵𝑖𝑓 = 0,3063𝑔 + 50𝑚𝐿(𝐻2𝑂) + 2 𝑔𝑜𝑠𝑡𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑓𝑒𝑛𝑜𝑙𝑓𝑡𝑎𝑙𝑒í𝑛𝑎 3. Concentração real da solução de KOH: 𝐶 × 𝑉 = 𝑚 𝑀𝑀 × 𝑉 𝐶 = 0,3063𝑔 204,22𝑔/𝑚𝑜𝑙 × 16,6𝐿 = 9,0264 × 10−5𝑚𝑜𝑙/𝐿 ▪ Procedimento 2 1. Resultados dos volumes de titulação obtidos para a solução de vinagre EQUIPE V(vinagre) 1 17,90mL 2 17,00mL 3 15,50mL 4 16,60mL Média 16,75mL 8 2. Resultados das concentrações dos ácidos presentes na solução de vinagre: EQUIPE ÁCIDO ACÉTICO 1 15,70mL 2 13,80mL 3 14,75mL 4 15,10mL Média 14,84mL 3. Titulação do ácido acético: 𝐶𝐻𝐴 × 𝑉𝐻𝐴 = 𝐶𝐾𝑂𝐻 × 𝑉𝑡𝑖𝑡𝑢𝑙𝑎𝑛𝑡𝑒 𝐶𝐻𝐴 × 2𝑚𝐿 = 0,089𝑚𝑜𝑙/𝐿 × 14,84𝑚𝐿 𝐶𝐻𝐴 = 0,660𝑚𝑜𝑜𝑙/𝐿 4. Molaridade: 0,660𝑚𝑜𝑙/𝐿 = 𝑚𝐻𝐴 60,88𝑔/𝑚𝑜𝑙 × 2 × 10−3 𝑚𝐻𝐴 = 0,079𝑔 0,079g – 2mL Xg – 100mL X = 3,95%(m/V) 9 PONTOS DE DISCUSSÃO Procedimento padronização de soluções: Pergunta 1: Explique por que foi preciso padronizar as soluções obtidas na prática da aula passada. Resposta: Através do processo de padronização, é possível verificar o quanto a concentração da solução preparada se aproxima da concentração da solução desejada. As soluções padrão são soluções de concentração conhecida que podem ser preparadas a partir de substâncias primárias. Procedimento de determinação de acidez em soluções de compostos: Pergunta 1: Os valores encontrados para os teores de ácidos nos produtos analisados atendem os valores mínimos esperados. Resposta: O teor do ácido acético utilizado é de 4,6%, e o valor esperado, de acordo com os dados, é de 4,091. Podendo dizer que os dados estão dentro dos valores mínimos esperados, em que há uma taxa de erro. Pergunta 2: Expresse as concentrações médias de ácidos nas amostras analisadas em mol/L. Resposta: 𝑛° 𝑚𝑜𝑙𝑑 𝐻𝐴 = 𝑛° 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑑𝑒 𝐾𝑂𝐻 𝐶𝐻𝐴 × 𝑉𝐻𝐴 = 𝐶𝐾𝑂𝐻 × 𝑉𝐾𝑂𝐻 𝐶𝐻𝐴 × 2𝑚𝐿 = 0,0902𝑚𝑜𝑙/𝐿 × 15,1𝑚𝐿 𝐶𝐻𝐴 = 0,6810𝑚𝑜𝑙/𝐿 10 REFERÊNCIAS [1] Acessado em 5 de agosto de 2022: Livro de GQI 161 situado no Campus Virtual