_Relatório 7 - Analítica

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO OESTE DO PARANÁ
CENTRO DE ENGENHARIAS E CIÊNCIAS EXATAS 
CURSO DE QUÍMICA BACHARELADO 
FÍSICO-QUÍMICA I
Tampão
Acadêmico (a): 
Isadora Barbosa Frederico
 
 
TOLEDO
2023
1. Objetivo
Preparar e Identificar soluções tampão, bem como verificar suas capacidades tamponantes.
2. Resultados e Discussão
	2.1 Procedimentos
1) Preparação das soluções tampões 
Para preparar 200mL de solução tampão foi necessário realizar os cálculos abaixo, sabendo que a concentração de partida do ácido acético é de e de acetato de sódio é de . Logo foi necessário calcular utilizando a equação (1) abaixo:
Equação 1: Cálculo de diluição das soluções.
Em que, 
a) 
Demonstração do item A:
Acetato de sódio:
Ácido acético:
A demonstração do item A, serve como referência aos itens B, C e D. Observe abaixo dos itens a tabela (1) com os valores de de volume (em mL) devidamente calculados.
b) 
c) 
d) 
Tabela 1: Valores calculados para preparo da solução tampão.
	Item
	Acetato de sódio (mL)
	Ácido acético (mL)
	A
	4,31
	122,8
	B
	21,55
	105,93
	C
	107,7
	63,56
	D
	65,56
	21,19
Fonte: Autoria própria.
Após preparo das soluções tampões, o pH teórico foi calculado em virtude da realização da comparação com o pH experimental que foi medido na prática. 
Cálculo do pH teórico:
Para calcular o pH esperado para cada um dos itens foi necessário utilizar a equação (2) do cálculo do pKa do ácido e a equação (3) de Henderson-Hasselbalch. 
Equação 2: pKa.
Equação 3: pH teórico.
Em que,
Demonstração do cálculo realizado do item A:
 
A demonstração do item A, do pH teórico serve de referência para evidenciar quais foram os cálculos realizados para os demais itens (B, C e D). Os valores teóricos de pH estão apresentados na tabela (2) abaixo junto ao pH medido experimentalmente com auxílio do pHmetro utilizado durante a realização da prática, observe:
Tabela 2: Comparação pH teórico e pH experimental.
	Item
	pH teórico
	pH experimental
	A
	3,28
	3,17
	B
	4,04
	3,89
	C
	4,74
	4,57
	D
	5,44
	5,35
Fonte: Autoria própria.
2) Determinação da capacidade tamponante das soluções tampões 
a) Adição de um ácido forte
Para esta etapa do procedimento, utilizou-se do método de titulação para averiguar a capacidade tamponante das soluções realizadas no procedimento 1. A capacidade tamponante de uma solução refere-se a quantidade de íons hidróxido que ela pode absorver sem alterar seu pH significativamente. Quanto mais próximo o pH da solução tampão estiver do pKa do ácido fraco, maior será sua capacidade tamponante. Dessa forma, pode-se dizer que para uma solução tampão ser eficaz, seu pH deve-se seguir: pH = pKa .
Feitas as medições de pH a cada 2,00 mL de HCl 0,1 mol , foi possível interpretar os resultados na forma de gráfico, como visto na Figura 1.
Figura 1. Mudança de pH com adição de ácido clorídrico.
Com gráfico gerado com as 4 soluções (A, B, C e D), é possível observar que as soluções C e D foram as soluções tampão que obtiveram os melhores resultados, devido às suas variações no pH de apenas 0,33 (C) e 0,43 (D), enquanto as demais soluções obtiveram variação no pH de 1,77 (A) e 1,46 (B). 
b) Adição de uma base forte
	O mesmo procedimento descrito anteriormente na parte 2.a. foi refeito, porém utilizando NaOH 0,1 mol como titulante, ao invés do ácido clorídrico. Fazendo o mesmo processo de titulação para cada uma das soluções tampão, pode-se obter o seguinte gráfico:
Gráfico 2. Mudança de pH com adição de hidróxido de sódio.
	Com gráfico gerado com as 4 soluções (A, B, C e D), é possível observar que as soluções A, B e C foram as que obtiveram melhores resultados em menor variação de pH, com uma variação de apenas 0,89, 0,46 e 0,30, respectivamente, sendo a solução C, com o melhor resultado.
A solução D obteve bons resultados no intervalo (0,40) de volume de NaOH, após este intervalo, obteve um significativo aumento no seu pH, devido a sua aproximação do ponto de equivalência, que ocorre quando toda a solução inicial é neutralizada pelo titulante. Dessa forma, após o ponto de equivalência, o pH tende a aumentar consideravelmente, como constatado pelo gráfico da solução D.
3. Conclusão 
Diante dos resultados e dados apresentados, é possível concluir que entre as soluções tampão preparadas, a solução (C) e a solução (D) apresentam melhor capacidade tamponante, já que o valor de pKa do ácido se aproxima do valor de pH, enquanto a solução (A) e (B) não apresentam uma boa capacidade tamponante, já que os valores de pH e de pKa variam consideravelmente.
4. Referências
[1] SKOOG, D. A. et al. Fundamentos da Química Analítica. 8ª ed. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2006.
[2] Apostila de Fundamentos da Química Experimental. Universidade de São Paulo. Ribeirão Preto, 2017. Disponível em: https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/4027998/mod_resource/content/1/Apostila%20QGExp%202017_S2.pdf