Relatorio fisico química

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO VALE DO SÃO FRANCISCO 
CAMPUS SERRA DA CAPIVARA 
CURSO DE LICENCIATURA EM QUÍMICA 
DISCIPLINA DE FISICO-QUÍMICA
PROFESSOR: Vanessa Nascimento
 
 
 
 
 
Titulação condutometria 
( Angela Regina Vilanova Santos, Francelma Luz, Ilany Sousa Paes Landim, Larissa Silva, Raimunda N. de Sousa Oliveira e Yanka Reis.)
 
São Raimundo Nonato -PI
2022
INTRODUÇÃO
A condutividade ou condutometria fundamenta-se em medições de condutância das soluções iônicas. Diante disso a condutometria mede a condutância elétrica de soluções iônicas. Entre os diversos processos condutometricos presentes na literatura sabe-se que, a condutometria aborda técnicas analíticas, entre essas técnicas se classifica a condutometria direta e a titulação condutométrica (OHLWEILER, 1981).
De acordo com Ohlweiler (1981, p. 327) “A condutometria direta mede a condutância com vistas à avaliação da concentração de um eletrólito. Tem aplicação muito limitada em virtude do caráter não específico da condutância das soluções iônicas.” Já a titulação condutométrica possui um campo de aplicação mais extenso. Na mesma, quando ocorre o aumento ou o decréscimo da condutância está associado com às variações de concentração das espécies iônicas que participam da reação (OHLWEILER, 1981). 
Nessa perspectiva, Ohlweiler (1981, p.340) descreve que:
 a titulação condutométrica acompanha a variação da condutância no curso da titulação. O ponto final é assinalado por uma descontinuidade na curva de condutância volume. Seja a titulação de uma solução de um eletrólito forte AB com uma solução de um outro eletrólito forte CD, em que o cátion da amostra se combina com o ânion do reagente titulante, formando a espécie AD pouco ionizada ou fracamente solúvel:
Até o ponto de equivalência, a titulação envolve a gradual substituição de íons da amostra por íons do reagente titulante. Os íons permanecem inalterados durante a titulação. Admita-se que a titulação se processe sem variação substancial do volume da solução da amostra. A maneira como varia a condutância da solução até o ponto de equivalência depende das mobilidades relativas das espécies (removida) e (introduzida).
Com base nisso, pode-se ocasionar três processos, entre esses a conduntância da solução pode decrescer até o ponto de equivalência, isso ocorre quando os íons possui maior mobilidade que os íons . Nesse sentido, é possível ainda notar que após o ponto de equivalência o restante de reagente titulante provoca o aumento da condutância. Além disso, as medidas de condutância são amplas e são utilizadas para outros propósitos, como por exemplo para a determinação de constantes de solubilidade, formação de complexos, condutâncias equivalentes, entre outros.
 
FINALIDADE 
Acompanhar a variação da condutância no decorrer de uma titulação. O ponto de equivalência é determinado por uma mudança brusca na curva condutividade molar versus volume.
1. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
3.1 MATERIAIS E REAGENTES
5
Béquer
Condutivímetro
Bureta
HCl
NaOH
CH3COOH
Amostra da Coca-Cola
1.2 
1.3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Um volume de 100 mL de uma solução de HCl 0,01 mol dm-3 foi titulado com NaOh 0,1 mol dm-3. A variação da condutância foi medida por meio de um condutivímetro. Foram feitas adições de NaOH de 1 em 1 mL, seguidas de homogeneização, até que o volume do ponto de equivalência fosse ultrapassado. O mesmo procedimento foi realizado na titulação de CH3COOH 0,01 mol dm-3 por NaOH 0,1 mol dm-3. Após isso, realizou-se também o mesmo procedimento para a amostra de CocaCola titulada com NaOH 0,1 mol dm-3, porém para essa amostra foram feitas adições de NaOH de 0,5 em 0,5 mL.
2. RESULTADO E EXECUÇÃO DOS CÁLCULOS
Após a realização do procedimento supracitado, obteve-se o9s valores de condutância de acordo com os volumes de NaOH adicionados. Os valores são mostrados na tabela abaixo:
*TABELA*
Os valores obtidos foram utilizados para a construção dos gráficos. Antes disso, no entanto, foi necessário realizar o cálculo do fator de correção da diluição, sendo feito para todas amostras a partir do segundo volume, como é mostrado abaixo.
*CÁLCULOS*
Os valores de volume corretos foram multiplicados pelos valores de condutância, como mostra a tabela.
*TABELA*
Após isso, construiu-se os gráficos de condutância versus volume do titulante para as amostras de HCl, CH3COOH e CocaCola (H3PO4).
*GRÁFICOS*
A partir dos gráficos obteve-se o volume do ponto de equivalência para as amostras de HCl, CH3COOH e H3PO4 nos valores de 8, 6 e 5,5 mL, respectivamente. Com isso, foi possível calcular a concentração de cada um desses ácidos, como mostra os cálculos abaixo:
*CÁLCULOS*
Portanto, foram obtidas as concentrações de 8,0 x 10-3 mol /L para o HCl, 1,04 x 10-4 mol/L para o CH3COOH e 1,83 x 10-5 mol/L para o H3PO4.
5. DISCUSSÃO
A titulação condutimériica é um método de análise que tem como objetivo avaliar a condutância do decorrer de uma titulação, ao usar a esse experimento é possível trabalhar com uma mistura entre ácido e base. Dessa forma, com a titulação é um campo de aplicação mais amplo, ou seja, com a reação envolvida pode-se relacionar às variações de concentração das espécies iônicas. 
Sendo assim, o comportamento esperando durante a realização da aula prática é justamente que a condutividade vai diminuindo a medida em que for adicionado o titulante. Dessa forma, o volume da solução do titulante adicionando vai ser registrado e ocorre também a reação do Hidróxido de sódio neutralizando os Íons H+ do ácido, ou seja, os ions hidrogênio ficam com quantidades muito menores dentro do recipiente da reação, assim sendo, a condutividade vai baixado, tendo um valor mínimo que é o ponto chamando de equivalência, dessa forma durante a realização da análise, ao adicionar NaOH após o ponto de equivalência vai ter um acúmulo e com isso faz com que a condutividade aumente. Sendo assim, é importante observar que no gráfico deve ter uma reta descendente e uma reta ascendente tendo o ponto de equivalência. 
Para a titulação de ácidos fracos com uma base forte, como é o caso do CH3COOH e do H3PO4 com NaOH, pôde-se observar que o gráfico apresenta um aspecto diferente, tendo em vista que inicialmente observa-se a diminuição da condutância, devido a neutralização que ocorre pela troca dos íons H+ por Na+, porém haverá a formação de uma região tamponada para que só então o ponto de equivalência seja atingido e a condutância volte a crescer. Em relação aos cálculos de concentração, é importante discutir que os ácidos fortes podem ter suas concentrações calculadas sem a necessidade da utilização de constantes de dissociação, isso porque os ácidos fortes se caracterizam por se dissociarem completamente para formar íons em solução. Enquanto isso, os ácidos fracos se dissociam parcialmente, sendo que na solução haverá moléculas de ácido acético e de íons acetato, por isso é necessário utilizar as constantes de ionização durante os cálculos de concentração. 
Com isso, verifica-se que a titulação condutimétrica traz algumas vantagens quando comparada a titulação convencional, já que ela possibilita o trabalho com soluções turvas, opacas ou coloridas, um melhor desempenho para as titulações de ácido fraco com base fraca, proporciona uma maior exatidão na determinação do ponto de equivalência e é aplicável para soluções muito diluídas. Em contrapartida, a titulação condutimétrica necessita de um tempo maior de análise e equipamentos mais especiais quando comparada a titulação convencional.
5.CONCLUSÃO
Por meio dos experimentos realizados foi possível conhecer e utilizar a técnica da titulação condutimétrica, que consiste na adição de volumes de um certo titulante em um determinado titulado seguida da medida da condutância por meio de um condutivímetro e de um eletrodo composto de duas placas paralelas de platina platinizada. Essa ferramenta permite a observação das variações de condutância do titulado a partir da adiçãode diferentes volumes de titulante. Uma vez que os valores são obtidos é possível construir um gráfico de condutância versus volume do titulante e isso permite identificar o volume do ponto de equivalência e, posteriormente, calcular a concentração da substância desejada. Nesse sentido, conclui-se que a prática realizada no laboratório cumpriu com as expectativas presentes nos objetivos, uma vez que foi possível acompanhar a variação de condutância no decorrer de uma titulação, determinar o ponto de equivalência e a concentração de um ácido forte (HCl) e de ácidos fracos (CH3COOH e H3PO4).
6. REFERÊNCIAS
OHLWEILER, O.A. Fundamentos de análise instrumental. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 1981
Sandra Inês Adams Angnes Gomes; Tatiana Brescovites Matias;
Edneia Durli Giusti; Vanessa Machado da Silva Santos.Volumetria de Neutralização - Abordagens Teórico-Experimentais. São Carlos: Pedro & João Editores, 2018. 163p
Titulação de HCl com NaOH
0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	3.3400000000000001E-3	3.0899999999999999E-3	2.7899999999999999E-3	2.5500000000000002E-3	2.2300000000000002E-3	1.83E-3	1.58E-3	1.31E-3	9.9099999999999991E-4	1.07E-3	1.2899999999999999E-3	1.5E-3	1.72E-3	1.9300000000000001E-3	2.14E-3	2.3700000000000001E-3	2.3900000000000002E-3	Volume de NaOH (mL)
Condutância
Titulação de CH3COOH com NaOH
0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	1.4899999999999999E-4	1.45E-4	1.3999999999999999E-4	1.37E-4	1.36E-4	1.37E-4	1.3799999999999999E-4	1.4200000000000001E-4	1.45E-4	1.4999999999999999E-4	1.55E-4	1.6100000000000001E-4	1.6799999999999999E-4	Volume de NaOH (mL)
Condutância
Titulação de H3PO4 com NaOH
0	0.5	1	1.5	2	2.5	3	3.5	4	4.5	5	5.5	6	6.5	7	7.5	8	8.5	9	9.5	10	10.5	11	11.5	12	12.5	13	13.5	14	14.5	15	15.5	16	16.5	17	1.1739999999999999E-3	1.121E-3	1.06E-3	9.8499999999999998E-4	9.2800000000000001E-4	8.7500000000000002E-4	8.1300000000000003E-4	7.4799999999999997E-4	6.9700000000000003E-4	6.4999999999999997E-4	6.0999999999999997E-4	5.8200000000000005E-4	5.8500000000000002E-4	6.1200000000000002E-4	6.4300000000000002E-4	6.7699999999999998E-4	7.0799999999999997E-4	7.4100000000000001E-4	7.7300000000000003E-4	8.0800000000000002E-4	8.43E-4	8.7900000000000001E-4	9.0899999999999998E-4	9.4700000000000003E-4	9.7900000000000005E-4	1.01E-3	1.0499999999999999E-3	1.08E-3	1.1100000000000001E-3	1.14E-3	1.1800000000000001E-3	1.2099999999999999E-3	1.25E-3	1.2800000000000001E-3	1.2999999999999999E-3	Volume de NaOH (mL)
Condutância