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VERSÃO:01 RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS - EaD AULA ____ DATA: ______/______/______ RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS: QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA– AULA 2 DADOS DO(A) ALUNO(A): NOME: Micilene Alencar de Almeida Gimenes MATRÍCULA: 04086203 CURSO: Farmácia POLO: Castanhal/Pa PROFESSOR(A) ORIENTADOR(A): Jeferson Pina TEMA DE AULA: PREPARAÇÃO E PADRONIZAÇÃO DE SOLUÇÃO NAOH 0,1 MOL/L / AFERIÇÃO DE MATERIAL VOLUMÉTRICO 1 RELATÓRIO: RESUMO: Nesta aula, os alunos aprenderão a preparar e padronizar uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) de concentração 0,1 mol/L. Também será abordada a importância da aferição de material volumétrico, incluindo pipetas e buretas, para a obtenção de resultados exatos e confiáveis em experimentos químicos. PALAVRAS-CHAVE: preparação, padronização, solução, NaOH, concentração, aferição, material volumétrico, pipetas, buretas, experimentos químicos. INTRODUÇÃO: Soluções são misturas homogêneas de duas ou mais substâncias, sendo que a substância dissolvida é chamada de soluto e o solvente é a substância que dissolve. A concentração de uma solução é definida como a quantidade de soluto presente em relação à quantidade de solvente ou solução total. Na química analítica, as soluções são frequentemente utilizadas para a preparação de padrões, análise de amostras ou ajuste de pH. VERSÃO:01 RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS - EaD AULA ____ DATA: ______/______/______ O NaOH é uma base forte muito utilizada em laboratórios químicos. Para a preparação de uma solução de NaOH de concentração conhecida, é necessário utilizar técnicas e instrumentos de medição precisos, como pipetas e buretas, e realizar a padronização da solução. A aferição de material volumétrico é extremamente importante para a obtenção de resultados exatos e confiáveis em experimentos químicos. Durante a aula, será abordado o processo de aferição de pipetas e buretas, que consiste em determinar sua capacidade volumétrica com precisão para minimizar erros sistemáticos. OBJETIVOS: 1. Preparar uma solução de NaOH de concentração 0,1 mol/L; 2. Padronizar a solução de NaOH por meio da titulação com uma solução de ácido clorídrico (HCl); 3. Aferir o material volumétrico utilizado na preparação e padronização da solução de NaOH. MATERIAIS: - Hidróxido desódio (NaOH); - Ácido clorídrico (HCl); - Água destilada; - Béquer; - Balança digital; - Pipetas volumétricas (10 mL e 25 mL); - Bureta; - Erlenmeyer; - Suporte para bureta; - Proveta. PROCEDIMENTO: Preparação da solução de NaOH: 1. Pesar aproximadamente 4 g de NaOH e transferir para um béquer; 2. Adicionar cerca de 80 mL de água destilada e agitar até a completa dissolução; 3. Transferir a solução para um balão volumétrico de 100 mL e completar o volume com água destilada, agitando suavemente. Padronização da solução de NaOH: VERSÃO:01 RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS - EaD AULA ____ DATA: ______/______/______ 1. Pesar aproximadamente 0,1 g de cloreto de sódio (NaCl) e transferir para um erlenmeyer; 2. Adicionar cerca de 30 mL de água destilada e agitar até a completa dissolução; 3. Titular a solução de NaCl com a solução de HCl, utilizando a bureta e agitando constantemente, até o ponto de equivalência (indicado por uma mudança na cor da solução); 4. Repetir o procedimento por três vezes, anotando os valores obtidos de volume de HCl gastos para cada titulação; 5. Padronizar a solução de NaOH pela titulação com a solução de HCl, utilizando a solução de fenolftaleína como indicador. Até ponto de equivalência (indicado por uma mudança na cor da solução), de incolor para rosa claro; 6. Repetir o procedimento por três vezes, anotando os valores obtidos de volume de HCl gastos para cada titulação. Aferição de pipetas e buretas: 1. Limpar e secar a pipeta volumétrica; 2. Utilizar a proveta para medir exatamente 10 mL de solução de NaOH e transferir para um erlenmeyer; 3. Titular a solução de NaOH com a solução de HCl, utilizando a bureta e agitando constantemente, até o ponto de equivalência (indicado por uma mudança na cor da solução); 4. Anotar o volume de HCl gasto; 5. Repetir o procedimento mais duas vezes, anotando os volumes de HCl gastos em cada titulação; 6. Calcular a média dos três valores obtidos de volume de HCl gasto; 7. Utilizar a mesma bureta para titular a solução de HCl com a solução de NaOH, também utilizando a pipeta volumétrica para medir exatamente 10 mL de HCl; 8. Registrar o volume de NaOH gasto para atingir o ponto de equivalência, indicado pela mudança na cor da solução, de rosa claro para incolor; 9. Repetir o procedimento por mais duas vezes, registrando os volumes de NaOH gastos em cada titulação; 10. Calcular a média dos três valores obtidos de volume de NaOH gasto; 11. Utilizar a mesma técnica para aferir a pipeta volumétrica de 25 mL. 12. Pesar um béquer vazio e anotar o valor; 13. Colocar a pipeta volumétrica de 25 mL dentro do béquer e adicionar água suficiente para encher a pipeta até a marca de 25 mL; 14. Colocar a solução dentro do béquer e pesar novamente o conjunto; 15. Subtrair o peso do béquer vazio do peso do béquer com a solução e a pipeta para obter o peso da solução; VERSÃO:01 RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS - EaD AULA ____ DATA: ______/______/______ 16. Calcular a densidade da solução utilizando a fórmula: densidade = peso da solução / volume da solução; 17. Comparar o valor da densidade obtido com o valor esperado para a solução. Se houver uma diferença significativa, a pipeta pode estar imprecisa e deve ser calibrada novamente. 18. Descartar a solução utilizada e lavar cuidadosamente a pipeta volumétrica com água destilada; 19. Enxugar a pipeta com papel absorvente; 20. Armazenar a pipeta em local apropriado e seguro. 21. Certificar-se de que a pipeta está completamente seca antes de armazená- la para evitar qualquer tipo de contaminação; 22. Verificar a precisão da pipeta antes do próximo uso, seguindo as instruções do fabricante ou utilizando um equipamento de calibração adequado; 23. Manter o registro de uso e manutenção da pipeta para garantir a rastreabilidade e a segurança das análises realizadas. 1. Como preparar uma solução partindo de um soluto sólido? o sólido: Passo 1: Determine a massa do soluto sólido necessário para preparar a solução desejada. Passo 2: Meça a massa do soluto sólido usando uma balança. Passo 3: Adicione o soluto sólido ao recipiente de mistura. Passo 4: Adicione uma quantidade de água suficiente para dissolver todo o soluto sólido. Passo 5: Mexa a solução até que todo o soluto sólido esteja completamente dissolvido na água. Passo 6: Adicione mais água à solução para atingir a concentração desejada. Passo 7: Misture a solução novamente para assegurar que ela esteja uniforme. Passo 8: Ajuste a temperatura da solução, se necessário. VERSÃO:01 RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS - EaD AULA ____ DATA: ______/______/______ Pronto, sua solução está preparada para ser utilizada. Lembre-se de guardar a solução em um recipiente limpo e etiquetar com a concentração e data da preparação. 2. Qual a diferença de uma balança analítica para as demais? A principal diferença da balança analítica em relação a outras balanças é sua capacidade de pesar quantidades extremamente pequenas e precisas de substâncias. Normalmente, uma balança analítica pode pesar até 0,1 miligrama (mg), enquanto outras balanças podem pesar a partir de 1 grama. A balança analítica é muitomais sensível e precisa, sendo utilizada em laboratórios de pesquisa, análises químicas e farmacêuticas. Além disso, a balança analítica normalmente possui uma proteção contra correntes de ar, já que a pequena quantidade de massa pode facilmente ser afetada por movimentos no ambiente. Outra diferença é que a balança analítica é equipada com um sistema de calibração altamente preciso, para garantir a exatidão e a repetitividade dos resultados. Ela também é projetada para eliminar possíveis erros de medição, como a interferência de campos magnéticos e a eletricidade estática. Alguns modelos de balança analítica também incluem funções avançadas como a contagem de peças e o cálculo da densidade de um material. Em resumo, a balança analítica é uma ferramenta essencial para laboratórios que buscam máxima precisão e exatidão nas pesagens de amostras. Seu alto nível de sensibilidade e precisão permite pesar pequenas quantidades de substâncias com alta exatidão, tornando-a uma escolha ideal para indústrias como a farmacêutica e a química. 3. Por qual razão na pesagem de uma solução se deve utilizar uma balança de precisão? Uma balança de precisão é necessária na pesagem de soluções porque essas soluções precisam ser pesadas com alta precisão para garantir que as quantidades dos reagentes sejam misturadas de acordo com a proporção correta e para determinar a concentração da solução. Erros de pesagem podem afetar a qualidade e a eficácia da solução, bem como os resultados dos experimentos. A balança de precisão é capaz de detectar pequenas variações na massa, permitindo a medição exata da quantidade de soluto presente na solução. Além disso, a balança de precisão é necessária porque as soluções químicas podem ter uma massa muito pequena ou muito grande, o que torna VERSÃO:01 RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS - EaD AULA ____ DATA: ______/______/______ difícil a medição precisa usando outros métodos de pesagem. A balança de precisão é capaz de medir massas tão pequenas quanto um miligrama e é sensitiva o suficiente para detectar variações de massa de até 0,0001 gramas. Isso torna possível a obtenção de medidas confiáveis mesmo quando a quantidade de soluto é muito pequena. Outro motivo pelo qual a balança de precisão é necessária na pesagem de soluções é que ela garante a reprodutibilidade dos resultados. Quando a mesma solução é pesada várias vezes usando a balança de precisão, é possível obter medidas consistentes e confiáveis, o que é importante para a validação dos resultados dos experimentos. Por fim, a balança de precisão também é necessária porque permite a economia de reagentes. Ao usar a balança de precisão para pesar com precisão as quantidades necessárias de reagentes, é possível minimizar o desperdício de reagentes e reduzir o custo do experimento. Isso é especialmente importante em experimentos de escala industrial, onde grandes quantidades de reagentes são usadas e qualquer desperdício pode ter um impacto significativo nos custos do processo. 4. Como é feito o processo de preparo de solução para solutos sólidos? Para preparar uma solução de solutos sólidos, o processo mais comum é o seguinte: 1. Pesar a quantidade necessária do soluto sólido usando uma balança digital de precisão. 2. Adicionar o soluto ao solvente líquido em um recipiente adequado. Geralmente, uma proveta ou balão de vidro é usado. 3. Agitar a mistura vigorosamente até que o soluto esteja completamente dissolvido. 4. Medir a quantidade de solução resultante usando uma proveta ou pipeta. 5. Se necessário, ajustar a concentração da solução adicionando mais solvente ou mais soluto, dependendo do objetivo da solução. VERSÃO:01 RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS - EaD AULA ____ DATA: ______/______/______ 6. Etiquetar o recipiente com o nome da substância e a concentração da solução. É importante lembrar que a solubilidade do soluto pode variar de acordo com a temperatura e a pressão, o que pode afetar a quantidade necessária de soluto e o tempo de dissolução. Portanto, é sempre recomendável seguir as instruções específicas do procedimento ou consultar uma tabela de solubilidade. Também é importante considerar que outros fatores, como a agitação da solução e o tamanho das partículas do soluto, podem afetar a dissolução. Por isso, é essencial garantir que a mistura seja bem agitada e que o soluto seja adicionado gradualmente para que ele tenha tempo suficiente para se dissolver completamente. Além disso, é importante lembrar que nem todos os solventes são adequados para todos os solutos. Por exemplo, a água é um solvente polar e dissolve muitos compostos iônicos e moleculares polares, mas não é eficaz para dissolver compostos apolares. Nesses casos, outros solventes, como álcool ou éter, podem ser mais eficazes. Por fim, é importante lembrar que a solubilidade pode afetar a concentração da solução e, portanto, sua eficácia em um determinado experimento ou aplicação. É necessário considerar cuidadosamente a concentração desejada da solução e ajustá-la conforme necessário para atingir os resultados desejados. Realização dos procedimentos: VERSÃO:01 RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS - EaD AULA ____ DATA: ______/______/______ VERSÃO:01 RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS - EaD AULA ____ DATA: ______/______/______ 5. A calibração após o preparo da solução deve ser realizada por qual motivo? A calibração após o preparo da solução é realizada para garantir que a solução está dentro das especificações exigidas e para minimizar qualquer erro de medida ou variação na concentração da solução. Isso assegura a precisão e confiabilidade dos resultados obtidos durante o uso da solução. Além disso, a calibração também é importante para manter o equipamento utilizado na preparação da solução em boas condições de funcionamento, garantindo assim que as medições sejam precisas e confiáveis em todas as etapas do processo. A calibração pode ser realizada através de testes de referência, comparação com outras soluções padrão ou por meio de equipamentos de calibração especializados. É importante que a calibração seja realizada regularmente, de acordo com as normas e procedimentos estabelecidos, para garantir a qualidade e o desempenho da solução. A calibração também é importante para garantir que os resultados obtidos estejam dentro dos limites aceitáveis de erro, tornando a solução válida para uso em pesquisas e experimentos científicos. Sem a calibração adequada, os resultados podem ser comprometidos, levando a conclusões equivocadas e erros nos estudos realizados. Em resumo, a calibração de soluções é uma etapa crucial no processo de preparação e uso de soluções químicas e deve ser realizado com cuidado e precisão para garantir a confiabilidade e precisão dos resultados. Processo de calibração: O processo envolve a comparação da solução preparada com uma solução padrão de referência, com conhecida concentração e composição. O objetivo é confirmar se a solução preparada está dentro dos limites aceitáveis de tolerância e precisão. A calibração é essencial para garantir resultados precisos e confiáveis em análises e experimentos. VERSÃO:01 RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS - EaD AULA ____ DATA: ______/______/______ VERSÃO:01 RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS - EaD AULA ____ DATA: ______/______/______ 6. As Vidrarias utilizadas devem ser aferidas antes do preparo por quê? As vidrarias utilizadas devem ser aferidas antes do preparo para garantir que as medidas sejam precisas e que a quantidade exata decada reagente seja adicionada à solução. Isso ajuda a garantir que os resultados experimentais sejam confiáveis e precisos. A aferição das vidrarias é importante para minimizar erros e garantir a reprodutibilidade dos experimentos. Isso é muito importante em química, pois muitos reagentes são altamente sensíveis às quantidades de outros reagentes na solução, e pequenas diferenças podem afetar a reação química. A aferição de vidrarias também é crucial em análises quantitativas, onde a precisão das medidas é essencial para determinar a concentração de uma solução ou um componente específico em uma amostra. É importante lembrar que vidrarias que não foram aferidas corretamente podem levar a resultados imprecisos, o que pode causar confusão e levar a conclusões erradas. Além disso, a aferição das vidrarias é importante para evitar a contaminação cruzada entre diferentes amostras ou reagentes, o que pode alterar os resultados de uma análise química ou levar a problemas de segurança. Por isso, é fundamental seguir os procedimentos recomendados para a limpeza e a aferição das vidrarias, que podem incluir a utilização de soluções padrão, o controle da temperatura ambiente e a calibração regular dos instrumentos de medição. Dessa forma, é possível garantir a confiabilidade e a exatidão dos resultados obtidos em experimentos químicos e análises laboratoriais. No entanto, a falta de aferição adequada das vidrarias pode comprometer a precisão e a sensibilidade dos métodos analíticos utilizados nos experimentos químicos, resultando em erros sistemáticos ou aleatórios. Isso pode levar a resultados incorretos e potencialmente perigosos para a saúde e segurança dos trabalhadores do laboratório. Portanto, é importante que os profissionais responsáveis pela análise química estejam cientes da importância da aferição das vidrarias e sigam as boas práticas recomendadas para garantir a qualidade e a confiabilidade dos resultados obtidos. Vidrarias: VERSÃO:01 RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS - EaD AULA ____ DATA: ______/______/______ VERSÃO:01 RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS - EaD AULA ____ DATA: ______/______/______ REFERÊNCIAS: MOREIRA, Helena Maria Lemos Beleza Sepúlveda. O Vídeo na Atividade Laboratorial: Um Estudo Exploratório no 11º Ano. 2013. FERRAZ, Camila Jerônimo. Método para determinação de oxigênio dissolvido em águas utilizando complexo Mn III-EDTA. 2020. MICARONI, Regina Clecia da Costa Mesquita; SILVEIRA, BUENO Maria Isabel Maretti; JARDIM, Wilson Figueiredo. Gestão de Resíduos em Laboratórios do Instituto de Química da UNICAMP. Universidade Estadual de Campinas: Tese de Doutorado–Instituto de Química, 2002. ALMEIDA, Janiele Mayara Ferreira de. Aplicação da perlita expandida modificada com ortofenantrolina na remoção do negro de eriocromo T em águas residuais geradas em laboratórios de ensino de química. 2015. Dissertação de Mestrado. Universidade Federal do Rio Grande do Norte. IC, Lorena C. 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