Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
6 de janeiro de 2023 Tamires Moraes ANÁLISE VOLUMÉTRICA QUÍMICA ANALÍTICA Em análise volumétrica a quantidade de um analito é determinada medindo o volume de uma solução de concentração conhecida que reage completamente com o analito. A análise volumétrica pode ser aplicada nas reações ácido-base, precipitação, complexação e oxidação/redução. Titulação A solução de concentração conhecida é adicionada ao analito contínuo e vagarosamente com o auxílio de uma bureta em um Erlenmeyer. Por fim, o volume utilizado para a titulação é retirado do inicial para o cálculo de quanto foi utilizado para a titulação. Titulante ou solução padrão É a solução adicionada ao analito, ela deve ter a concentração conhecida. Para ser uma solução padrão ela deve seguir alguns requisitos como: a) Ter elevado grau de pureza; b) Ter elevada massa molar; c) Ser estável ao ar; d) Ser estável a temperatura de secagem; e) Em solução não reagir com O2 e CO2 atmosférico; Padronização É realizada para determinar a concentração de uma solução. A solução padronizada é denominada de solução padrão secundária. Ponto de equivalência Ponto em que a quantidade de titulante adicionada é equivalente ou estequiométrica a quantidade de analito na amostra. Ponto final da titulação O ponto final da titulação é identificado quando acontece alguma mudança no analito, como mudança na cor após a adição de um indicador. O ponto final da titulação deve coincidir com o ponto de equivalência. Volumetria de Neutralização ou Ácido-Base As titulações ácido-base são utilizadas para determinar, por exemplo, a quantidade de alumínio trocável em amostras de solo; a acidez total de vinhos; Nas titulações ácido-base, o analito pode ser um ácido ou uma base forte ou um ácido ou uma base fraca e o titulante é sempre um ácido ou uma base forte. O indicador é um ácido ou uma base orgânica fraca que muda de cor em uma faixa de pH. ANÁLISE VOLUMÉTRICA 6 de janeiro de 2023 Tamires Moraes Volumetria de Precipitação O método se baseia na formação de um precipitado insolúvel a partir de uma quantidade estequiométrica de analito e titulante. As condições para utilizar este método são: o precipitado formado deve ser insolúvel no meio reacional, o equilíbrio da reação deve ser rápido e oferecer condições para localizar o ponto final da titulação. Existem vários métodos de titulação por precipitação, no entanto, o mais empregado é a argentometria, que se baseia na formação de sais de prata insolúveis. A argentometria é dividida em três métodos: O método de Mohr O método foi desenvolvido para determinação de cloreto, brometo e iodeto. O titulante empregado é uma solução padrão de nitrato de prata. O indicador usado nesse método é uma solução de cromato de potássio 5% (m/v). O pH da solução a ser titulada deve estar entre 6,5 e 10,5, uma vez que os íons cromato reagem com os íons hidrogênio em soluções ácidas formando os íons, reduzindo a concentração dos íons cromato. E em pH maior do que 11,0, a elevada concentração de íons hidróxido ocasiona a formação do hidróxido de prata. O ponto final da titulação é detectado pelo aparecimento do precipitado cromato de prata. Método de Volhard É uma titulação de retorno, utilizado para determinação de cloreto, brometo e iodeto em meio ácido. Nesse método, um excesso de solução de nitrato de prata é adicionado para precipitar o analito e o excesso de prata é determinado por titulação de retorno utilizando uma solução de tiocianato de potássio como titulante e íons Fe3+ como indicador. O ponto final da titulação é detectado pela formação de um complexo vermelho, de ferro com tiocianato. Método de Fajans O método de Fajans é utilizado para determinação de cloreto, brometo, iodeto e tiocianato. Nesse método são utilizados os indicadores de adsorção: Eosina Diclorofluoresceína, Verde de bromocresol, Fluoresceína. O indicador será adsorvido eletrostaticamente pelo precipitado imediatamente após o ponto final da titulação. O ponto final da titulação é detectado através da mudança de cor da solução, uma vez que a cor do indicador livre na solução é diferente da cor do indicador adsorvido no precipitado. Volumetria Complexométrica É utilizada para determinar íons metálicos, por exemplo: determinar cálcio e magnésio em calcário; determinar cálcio em leite; determinar a dureza da água, entre outros. A titulação complexométrica mais utilizada é a que emprega o ácido etilenodiaminotetraacético (EDTA) como titulante. O EDTA reage com íons metálicos na proporção de 1:1, independente da carga do íon metálico, formando complexos estáveis. O EDTA pode ser obtido com elevado grau de pureza, na forma de ácido ou na forma de sal dissódico disidratado. A forma de sal tem a vantagem de ser mais solúvel em água. Nas titulações complexométricas os indicadores mais utilizados são: Negro de eriocromo T, Calmagita, Alaranjado de xilenol, Murexida. ANÁLISE VOLUMÉTRICA 6 de janeiro de 2023 Tamires Moraes Volumetria de Oxidação/Redução As titulações envolvendo reações de oxidação/redução ocorrem com transferência de elétrons. Este método é aplicado para determinar a quantidade de espécies presentes nos mais variados tipos de materiais. Exemplos: íons metálicos em amostras de solo e minério, água oxigenada (H2O2), hipoclorito (ClO-), iodato (IO3 -), nitrato (NO3 -), entre outros. Existem vários métodos de titulação de oxidação/redução, no entanto os mais empregados são: Permanganometria: Utilizada para determinação de íons metálicos em amostras de solo e/ou minério. A titulação é realizada em meio ácido. O titulante e indicador é o permanganato de potássio (KMnO4). Dicromatometria: Utilizada para determinação de íons metálicos em amostras de solo e/ou minério. A titulação é realizada em meio ácido. O titulante é o dicromato de potássio (K2Cr2O7). O indicador mais utilizado nesse método é a difenilamina. Iodometria: Utilizada para determinação de água oxigenada (H2O2), hipoclorito (ClO-), iodato (IO3 -) e nitrato (NO3 -). O titulante mais utilizado é o tiossulfato de sódio (Na2S2O3). O indicador mais utilizado nesse método é uma solução de amido. É uma titulação de retorno. BIBLIOGRAFIA BACCAN, N.; ANDRADE, J.C.; GODINHO, O.E.S.; BARONE, J.S. Química Analítica Quantitativa Elementar. 3ª ed. São Paulo: Edgard Blücher, 2001. HARRIS, D.C. Análise Química Quantitativa. 7ª ed. Rio de Janeiro: LTC - Livros Técnicos e Científicos, 2008. SKOOG, D.A. Fundamentos de Química Analítica. 9ª ed. São Paulo: Cengage Learning, 2015. ATKINS, P.; JONES, L. Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente. 3ª ed. Porto Alegre: Bookman, 2006.
Compartilhar