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CENTRO UNIVERSITÁRIO DE DESENVOLVIMENTO DO CENTRO. IVANILDE CARVALHO JENNIFER CASTRO GEOVANA VANESSA TITULAÇÃO ÁCIDO-BASE LUZIÂNIA/GO 2024 IVANILDE CARVALHO JENNIFER CASTRO GEOVANA VANESSA Prof: Renata Barreto AULA PRÁTICA TITULAÇÃO ÁCIDO-BASE Relatório da aula prática de Titulação ácido-base realizada no dia 02/03 apresentado ao curso bacharelado em Farmácia do Centro Universitário de Desenvolvimento do Centro-Oeste. Como requisito parcial para aprovação em Química Analítica. LUZIÂNIA/GO 2024 SUMÁRIO INTRODUÇÃO……………………………………………………...4 OBJETIVO…………………………………………………………..5 DESENVOLVIMENTO DAS SOLUÇÕES………………………..6 MATERIAIS E EQUIPAMENTOS……………………………..… 6 MONTAGEM DOS EQUIPAMENTOS……………………..……..6 REAGENTES………………………………………………….…….6 PROCEDIMENTOS………………………………………….……..7 PROCEDIMENTOS………………………………………….……..8 RESULTADO E DISCUSSÕES……………………………………9 REAÇÕES BALANCEADAS…………………………………..….10 REAÇÕES BALANCEADAS…………………………………..….11 ANEXOS..…………………………………………………………...12 CONCLUSÃO………………………………………………………13 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.……………………………14 INTRODUÇÃO. A titulação ácido-base é uma técnica clássica e importante em química analítica, amplamente utilizada para determinar a concentração de ácidos e bases em solução. Baseia-se numa reação química entre um ácido e uma base, na qual a quantidade estequiométrica de uma substância é determinada pela adição gradual de outra substância de concentração conhecida. O ponto de equivalência, no momento em que a quantidade de ácido é igual à quantidade de base adicionada, é determinado utilizando um dispositivo de medição direta, como um indicador de pH ou medidor de pH. A partir de agora é possível calcular a concentração de uma substância desconhecida utilizando princípios estequiométricos básicos. Além de medir as concentrações de ácidos e bases, as titulações ácido-base desempenham um papel importante em muitos campos da química, desde laboratórios de pesquisa até processos industriais. Neste documento, será detalhado o método prático empregado para executar uma titulação ácido-base, acompanhado da avaliação dos dados adquiridos e debate dos conceitos teóricos relacionados. 4 OBJETIVO. O objetivo deste experimento é determinar a concentração de ácido bórico em uma amostra de vinagre comercial comparada ao valor obtido por titulação. Para tanto, uma amostra de 10 ml de ácido bórico (H3BO3) comercial é diluída em água destilada em um balão volumétrico e uma porção desta solução é transferido 10ml para um frasco Erlenmeyer onde são adicionados água destilada e o 3 a 4 gotas de fenolftaleína (C₂₀H₁₄O₄). Titular com Hidróxido de sódio (NaOH) até a solução ficar rosada e repetir esse processo três vezes, um aluno por vez, até obter o volume médio de Hidróxido de sódio (NaOH) utilizado. A partir destes dados é possível calcular a concentração de ácido bórico (H3BO3) em solução mol/L. 5 DESENVOLVIMENTO DAS SOLUÇÕES MATERIAIS E EQUIPAMENTOS: ● Bureta ● Erlenmeyer ● Pipeta Volumétrica ● Pipeta de Pasteur ● Suporte Universal ● Béquer MONTAGEM DO EQUIPAMENTO: A bureta foi fixada em um suporte universal de forma estável e vertical. O Erlenmeyer contendo a solução de ácido bórico e fenolftaleína foi posicionado abaixo da bureta. Todos os materiais e equipamentos foram cuidadosamente preparados e verificados antes do início da titulação, garantindo a precisão e confiabilidade dos resultados. REAGENTES: - Hidróxido de sódio (NaOH) - Ácido bórico (H3BO3) - Fenolftaleína (C₂₀H₁₄O₄). PROCEDIMENTOS: Na aula prática de titulação ácido-base o primeiro procedimento é verificar equipamentos, para garantir a segurança e confiabilidade dos resultados. Antes de iniciar a titulação, é importante verificar inicialmente a estabilidade da garra suporte da bureta, que está bem fixada ao suporte universal. Também é importante garantir que o tubo esteja devidamente vedado para evitar vazamentos indesejados de solução durante a manipulação.Verificar regularmente se há vazamentos no tubo da bureta, monitorar cuidadosamente a altura da bureta para evitar vazamentos durante o experimento, mantendo o frasco Erlenmeyer em uma posição estável para evitar deslocamento. Todos esses procedimentos são de extrema importância para garantir a precisão e confiabilidade dos resultados obtidos Para nosso primeiro experimento, foi nos dado hidróxido de sódio e ácido bórico como reagentes. Iniciamos transferindo o hidróxido de sódio 0,1 mol para uma bureta usando um béquer para garantir uma distribuição uniforme. Em seguida, usando uma pipeta Pasteur, transferimos 10 ml de ácido bórico para um Erlenmeyer, aplicamos 3-4 gotas de fenolftaleína ao ácido bórico no Erlenmeyer. Após esta etapa inicial, a torneira da bureta foi cuidadosamente calibrada. Para garantir uma queda suave e controlada durante a titulação, desta vez, durante esse processo, é importante manter uma mão segurando a bureta e a outra segurando o frasco Erlenmeyer. Monitorando cuidadosamente o fluxo das gotas, para que não houvesse fluxo excessivo. Logo após movendo, balançando, enquanto ainda estávamos no andamento da Titulação, foi aos poucos observado a mudança de cor, rosa. A cor rosa da solução observada indica o ponto de titulação, que indica o final. Neste contexto, nota-se uma mudança de cor após a adição de 4,5ml. Realizamos um segundo experimento desta vez substituindo a fenolftaleína pelo vermelho de metila, com a mesma quantidade de ácido bórico transferida para o Erlenmeyer (10 ml) e utilizando hidróxido de sódio 0,1 na bureta. Desta vez só obtemos a coloração desejada após 55ml despejado da solução de hidróxido de sódio. Obtemos a cor amarela da solução observada que nos indica o ponto de titulação. RESULTADO E DISCUSSÕES O resultado da titulação utilizando fenolftaleína como indicador foi uma mudança de cor para rosa após a adição de 4,5 mL de hidróxido de sódio 0,1 M. Isso indica que o ponto de equivalência foi alcançado nesse ponto, onde a quantidade de ácido bórico presente na solução foi neutralizada pelo hidróxido de sódio. Por outro lado, quando o vermelho de metila foi utilizado como indicador, a mudança de cor ocorreu após a adição de 55 mL de hidróxido de sódio 0,1 M, resultando em uma coloração verde da solução. Isso também indica o ponto de equivalência, onde a quantidade de ácido bórico foi neutralizada pelo hidróxido de sódio. É interessante observar a diferença na quantidade de titulante necessária para atingir o ponto de equivalência entre os dois indicadores. Isso pode ser devido às características ácido-base dos indicadores. A fenolftaleína muda de incolor para rosa em um pH de aproximadamente 8, enquanto o vermelho de metila muda de vermelho para verde em um pH de aproximadamente 4,8. Portanto, o ponto de equivalência pode ter sido alcançado em diferentes pontos da titulação devido à sensibilidade do indicador à mudança de pH. INDICADOR INTERVALO DE PH PARA MUDANÇA DE COR MUDANÇA DE COR CORRESPONDENTE FENOLFTALEÍNA 8,2 A 10 INCOLOR PARA ROSA VERMELHO DE METILA 4,4 A 6,2 VERMELHO PARA VERDE 1- Escreva a reação balanceada das titulações realizadas. ● Essa é a reação balanceada que ocorre durante a titulação do ácido bórico com hidróxido de sódio. H₃BO₃+NaOH H3B03+NaOH-NaH2B03+H20 H3BO3+3NaOH-NaH2BO3+3H20 ● Reação balanceada da neutralização entre o ácido clorídrico (HCl) e o hidróxido de sódio (NaOH): HCl+NaOH HCl+NaOH→NaCl+H2O 2-Determine a concentração molar das soluções desconhecidas. ��= 0.1mol/L⋅0.0045L 0.01L ��= 0.045mol/L Portanto, a concentração molar da solução desconhecida na titulação com fenolftaleína é de 0.045 mol/L Agora, para a titulação com vermelho de metila: �� = 0.1mol/L⋅0.055L 0.01L �� =0.55mol/L 3- A titulação poderia ser realizada sem a presença do indicador? Justifique Sim, a titulação pode ser realizada sem a presença de um indicador. Esse método é conhecido como titulação potenciométrica. Na titulação potenciométrica, um eletrodo de vidro sensível ao pH é utilizado paramedir o potencial elétrico da solução durante a adição gradual do titulante. O ponto final da titulação é determinado pela mudança brusca no potencial elétrico da solução, que ocorre quando a quantidade correta de titulante foi adicionada para neutralizar o analito. Este método é frequentemente utilizado em análises mais precisas, onde a presença do indicador pode interferir nos resultados. ANEXOS: CONCLUSÃO: A aula prática sobre titulação demonstrou o processo de determinar a concentração de uma substância em solução, utilizando técnicas como titulação ácido-base. Foram realizados experimentos utilizando indicadores como fenolftaleína e vermelho de metila para detectar o ponto final da titulação. Além disso, foi discutida a importância de procedimentos cuidadosos para garantir a precisão e confiabilidade dos resultados. Como também aprendemos sobre a necessidade da limpeza correta dos equipamentos, além de todo o passo a passo desde ao iniciar e finalizar a titulação. Por fim, concluímos que a titulação pode ser realizada de diferentes maneiras, incluindo o uso de indicadores ou a abordagem potenciométrica. A escolha do método depende das necessidades específicas da análise e da natureza dos reagentes envolvidos. Referências Bibliográficas: ● https://acervo.sead.ufes.br/arquivos/quimica-analitica2.pdf ● https://www.inesul.edu.br/site/documentos/QUIMICA_ANALITICA_SKOOG.pdf.