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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO OESTE DO PARANÁ – UNIOESTE CENTRO DE ENGENHARIAS E CIÊNCIAS EXATAS – CAMPUS TOLEDO CURSO DE GRADUAÇÃO EM QUÍMICA BACHARELADO DISCIPLINA DE QUÍMICA ANALÍTICA II PROFª DRA JOSIANE CAETANO DRAGUNSKI ANGELA MIZUKI GOMES SHIBUYA WATANABE CHIAPPIM CARLOS EDUARDO PINHEIRO DIAS JULIA OZORIO DE ANDRADE RAFAEL FELIPE ARAUJO CARDILLO DETERMINAÇÃO GRAVIMÉTRICA DE COBRE TOLEDO – PR 2024 1. INTRODUÇÃO A gravimetria em titulação, também conhecida como análise gravimétrica quantitativa, é um método clássico em química analítica que combina os princípios de titulação e análise gravimétrica para determinar a quantidade de um constituinte (analito) em uma amostra. Essa técnica se baseia em etapas bem definidas para separar, purificar e quantificar o analito por meio da pesagem precisa. A análise gravimétrica tende a ser relativamente simples e eficiente nas determinações. “A gravimetria convencional, também conhecida como gravimetria de precipitação, consiste em uma sequência de operações que tem como objetivo precipitar (separar) a substância de interesse (o analito) na forma de um composto pouco solúvel, com estequiometria conhecida e bem definida. Após sua separação e secagem, o precipitado é pesado em uma balança analítica e, a partir da sua massa e estequiometria, a concentração do analito original é quantitativamente determinada.” (Andrade JC, 2022) [1] 2. OBJETIVO: Realizar a determinação quantitativa de cobre na amostra a partir de análise gravimétrica em mufla. 3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL: A solução de sulfato de cobre foi preparada para um volume de 30 mL com água destilada. Então foi adicionado o agente precipitante (Na2CO3), em seguida o precipitado foi aquecido e filtrado com o papel filtro, lavado três vezes com água destilada e levado a mufla para calcinação. 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO A reação entre CuSO₄ e Na₂CO₃ pode ser representada pela equação 1: CuSO4(aq) + Na2CO3(aq) → Na2SO4(aq) + CuCO3(s) (Equação 1) O agente precipitante utilizado foi o carbonato de sódio (Na2CO3). A adição deste agente resultou na formação de um precipitado azul claro, sendo esse carbonato de cobre (CuCO₃). O aquecimento do precipitado ajuda na remoção do excesso de água e na formação de um precipitado mais compacto, facilitando a filtração. Durante a calcinação, o CuCO₃ foi decomposto em óxido de cobre (CuO), conforme a seguinte equação: CuCO3(s) → CuO(s) + CO₂(g) (Equação 2) A massa final do óxido de cobre foi calculada após a calcinação da seguinte forma: Massa do CuO = (Massa do cadinho + massa da amostra) - massa do cadinho Massa do CuO = 40,2136 g -40,138 g Massa do CuO = 0,0756 g Sabendo que a quantidade de CuO formado é de 0,0756 g, podemos calcular, primeiramente, o número de mols de CuO, usando a seguinte equação: (Equação 3)𝑛 = 𝑚 𝑀𝑀 Com o valor da massa obtida e a massa molar do CuO sendo de 79,545 g/mol, o número de mols calculado foi aproximadamente de 0,0009504054 mol. Levando em consideração que a proporção estequiométrica entre CuSO4 e CuCO3 é 1:1, sabemos que número de mols do CuO é igual ao número do CuCO3 e do CuSO4. Dessa forma, utilizando a equação 3 e sabendo que a massa molar do CuSO4 é de 159,61 g/mol, temos: 0, 0009504054 𝑚𝑜𝑙 = 𝑚 𝐶𝑢𝑆𝑂 4 159,61 𝑔/𝑚𝑜𝑙 mol𝑚 𝐶𝑢𝑆𝑂 4 = 0, 1516942059 Com os valores da massa e da massa molar sendo obtidas, calculou-se o valor da massa teorica por meio de uma regra de três, como apresentada a seguir. 0,2347 g CuSO4.5H2O — 249,68 g/mol x — 159,61 g/mol Sendo assim, o valor da massa CuSO4 obtido na prática foi de 0,150033911 g e considerando que esse valor é total, calculamos o valor do rendimento por meio de uma regra de três, como demonstrado abaixo: g — 1000, 1516942059 % 0,150033911 g — x O valor do rendimento obtido foi de 98,90%. Já para o número de mols de Cu, utilizamos a equação 3, levando em conta que o número de mols de CuO é igual ao número de mols de Cu, obtivemos como resultado 0,0603944615 g. E com isso foi possivel calcular o rendimento de Cu através da regra de tres: 0,0756 g — 100% 0,0603944615 g — x Dessa forma, o valor do rendimento de Cu obtido ao final da prática foi de 79,88%. 5. CONCLUSÃO A determinação gravimétrica demonstrou ser uma técnica eficaz para a quantificação de cobre, proporcionando resultados confiáveis e reprodutíveis. Essa prática reforça a relevância dos métodos clássicos de análise química em aplicações laboratoriais e na compreensão das propriedades dos compostos analisados. 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Andrade JC de. Química analítica básica: análise gravimétrica convencional. Rev. Chemkeys. 11 de outubro de 2022