titulação ácido-base (parte 1]

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ZAB-1007
Química Geral
Titulação Acido-Base
Profa. Dra. Mariza Pires de Melo
Universidade de São Paulo
Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos
Curso de Engenharia de Alimentos
O que é titulação ácido-base? 
Como efetuar uma titulação ácido-base experimentalmente?
Quais as características de uma curva de titulação ácido-base? 
Forte versus Forte e Fraco versus Forte
Como calcular o pH em qualquer ponto da curva de titulação 
ácido-base? 
Titulações ácido-base
• Titulação é um procedimento analítico volumétrico, onde tem-se
uma amostra de concentração (do analito de interesse)
desconhecida, e um titulante de concentração conhecida. Baseado
no volume gasto de titulante para que se alcance um ponto de
equivalência, pode-se determinar a concentração desconhecida do
analito.
• Em titulações do tipo ácido-base tem-se o ponto de equivalência
quando todos os prótons do ácido de concentração desconhecida, ou
os grupos básicos da base de concentração desconhecida, reagiram
com os grupos básicos ou ácidos do titulante, respectivamente.
• Pontos de equivalência em titulações ácido base podem ser
determinados através de medidas de pH, ou através da mudança
de cor de um indicador ácido-base.
Reação ácido-base (titulação)
Na prática: 
I. coloca-se a solução acida 
em uma vidraria
II. Adiciona-se indicador de pH; 
III. adiciona-se aos poucos a 
solução alcalina
*Bureta (vidraria)
*Titulante (Ex.NaOH)
*Erlenmeyer (vidraria)
*solução a ser titulada (Ex. HCl)
*pára o gotejamento e faz leitura de pH
Curva de titulação do HCl com NaOH
• A medida que vai adicionando a 
base o pH da solução resultante vai 
aumentando, até chegar no ponto de 
equivalência.
• Ponto de equivalência: n. de mol HO-
adicionado = n. de mol do H+
presente no Erlenmeyer
HCl(aq) + NaOH(aq) → H2O(l) + NaCl(aq)
Torneira →
Equipamentos para efetuar medidas de pH durante uma titulação acido-base
pHmetro
Ponto final da titulação
Titulações: ácido forte com base forte
mL de NaOH adicionado mL de HCl adicionado
Faixa de viragem do 
vermelho de metila
Faixa de viragem da
fenoftaleína
 pH = 7 ponto de equivalência →
Faixa de viragem do 
vermelho de metila
Faixa de viragem da
fenoftaleína
Curva de titulação de HCl com NaOH Curva de titulação de NaOH com HCl
 pH = 7 ponto de equivalência →
Titulação de ácido forte com base forte gera um sal que não induz hidrólise
Portanto, pH no ponto de equivalência = 7,0
Titulações Ácido fraco e base forte
CH3COOH(aq) → CH3COO-
(aq) + H+
(aq)
NaOH(s) → Na+
(aq) + HO-
(aq)
Sal formado (muito solúvel)
NaCH3COO → Na+
(aq) + CH3COO-
(aq)
Equação representativa
H+
(aq) + HO-
(aq) → H2O(l)
Induz 
hidrolise
Não Induz 
hidrolise
Reação de hidrolise (BASICA)
CH3COO-
(aq) + H2O(l) → CH3COOH(aq)+ HO-
(aq)
ponto final da titulação = ponto de equivalência (mol H+ = mol HO- adicionado)
pH no ponto de equivalência (maior que 7,0, o sal gerado induz hidrólise básica
Meia titulação, metade do ácido foi titulado (ponto de inflexão da curva)
HCl, mL
Ponto de Equivalência
Volume total para 
atingir o 
ponto de equivalência
25 mL
Meia 
titulação
Volume na meia titulação
12,5mL
pH inicial
pH na meia 
titulação
pH no ponto 
equivalência 
Titulações Base fraca e ácido forte
Titulação de NH4OH com HCl NH4OH(aq) + HCl(aq) → H2O(l) + NH4Cl(aq)
NH4
+
(aq) + Cl-(aq) , onde NH4
+ induz hidrolise
NH4
+
(aq) + H2O(l) → NH4OH(aq) + H+
(aq)
TITULAÇÃO BASE FRACA COM ÁCIDO FORTE
Titulação de 100,00 mL de NH3 0,100 mol/L com solução padrão HCL 0,100 mol/L. Dado 
Kb = 1,80 x 10-5. Determinar o pH da solução e montar a curva de titulação
1. Escrever a reação química:
2. Calcular o volume de titulante necessário para atingir o ponto de equivalência.
n mol HCl = n mol NH4OH
C HCl x V HCl add = C NH4OH x V NH4OH
+NH4OH (aq) HCl (aq) NH4Cl (aq) + H2O (l)
0,100 mol/L x V HCl add =
V HCl PE =
0,100 mol/L x 100,00 mL
100 mL
NH4OH
➢ 100 mL
➢ 0,100 mol/L
HCl,
0,1 mol/L 
0,0100 mol de NH4OH 
VHCl adic pH
0 11,2 antes de iniciar a titulação
20 9,86
50 9,26 meia titulação
70 8,89
100 5,27 ponto de equivalência (P.E.)
105 2,61 após o P.E.
2
4
6
8
10
pH
10050
0
0
VHCl, mL
Ponto de equivalência
Meia titulação
Os valores de pH após cada adição de HCl foram calculados nos 
itens de A) a F) e montado o gráfico pH versus VHCl
A)
B)
C)
D)
E)
F)
NH4OH
HCl,
0,1 mol/L 
➢ 100 mL
➢ 0,100 mol/L
➢ 0,01 mol
4
Solução aquosa de uma base fraca. O pH é calculado em função da dissociação do 
hidróxido de amônia presente na solução.
NH4OH (aq) NH4
+ 
(aq) + OH-
(aq) Kb = 1,80 x 10-5
Início 0,100 - -
Equilíbrio 0,100 - x x x
A) Antes de iniciar a titulação
a)Se Ci/Kb  102 → cálculo simplificado.
(Ao simplificar o cálculo o erro será menor que 5%)
b)Se Ci/Kb  102 → cálculo sistemático - equação quadrática 
(Ao simplificar o cálculo o erro será maior que 5%)
[NH4OH] = Ci - [NH4
+]
[NH4OH] = Ci - x
pOH = - log (0,00133) = 2,88 pH = 14 – 2,88 = 11,12
NH4OH (aq) + HCl (aq) NH4Cl (aq) + H2O(l)
Início 0,0100 - - -
Adição - 0,00200 - -
Equilíbrio 0,00800 - 0,00200 0,00200
No equilíbrio:
B) Adição de com 20 mL de HCl 0,10 mol/L a NH4OH
antes da meia titulação
calcular o n. de mol de HCl adicionado = n. mol de H+ adicionado
HCl é um ácido forte
[ HCl] = [H+] = 0,0020 mol 
Equação para a base em água
NH4OH(aq) → NH4
+
(aq) + OH-
(aq) Kb
0,0167 - 5 
- 5 
NH4OH (aq) + HCl (aq) NH4Cl (aq) + H2O(l)
Início 0,0100 - - -
Adição - 0,00500 - -
Equilíbrio 0,00500 - 0,00500 0,00500
No equilíbrio:
C) Adição de com 50 mL de HCl 0,10 mol/L a NH4OH
na meia titulação
calcular o n. de mol de HCl adicionado = n. mol de H+ adicionado
HCl é um ácido forte
[ HCl] = [H+] = 0,0050 mol 
* Na meia titulação pOH= pKb
* pKb = -logKb
NH4OH (aq) + HCl (aq) NH4Cl (aq) + H2O(l)
Início 0,0100 - - -
Adição - 0,00700 - -
Equilíbrio 0,00300 - 0,00700 0,00700
No equilíbrio:
D) Adição de com 70 mL de HCl 0,10 mol/L a NH4OH
após a meia titulação
calcular o n. de mol de HCl adicionado = n. mol de H+ adicionado
HCl é um ácido forte
[ HCl] = [H+] = 0,0070 mol 
Equação para a base em água
NH4OH(aq) → NH4
+
(aq) + OH-
(aq) Kb
NH4OH (aq) + HCl (aq) NH4Cl (aq) + H2O(l)
Início 0,0100 - - -
Adição - 0,0100 - -
Equilíbrio - - 0,0100 0,0100
• Consiste em calcular o pH de uma solução de sal de ácido forte e base fraca 
– hidrólise do cátion.
• Foi calculado anteriormente: VHCl add = 100,00 mL → 0.010 mol de NH4OH
• n mol NH4Cl formado = no mol NH4OH inicial = no mol NH4
+ = 0,0100 mol 
• [NH4
+] = 0.01/0.200 = 0.050 mol/L
E) Adicão de 100 mL de HCl 0,10 mol/L: No Ponto de Equivalência
NH4Cl (aq) → NH4
+
(aq) + Cl-(aq)
➢ Cl- não induz hidrólise
➢ NH4
+ induz hidrólise
H+
(aq)
H+
H+
H+
NH4OH (aq) + HCl (aq) NH4Cl (aq) + H2O(l)
Início 0,01000 - - -
Adição - 0,010500 - -
Equilíbrio - 0,000500 0,01000 0,01000
• O pH é calculado em função da concentração de H3O+ proveniente do HCl adicionado 
em excesso.
• VHCl add = 105,00 mL n mol HCl add = n mol HCl = C HCl·V HCl = 0,100·0,005 = 0,0105
• Excesso de HCl
F) Adicão 105 mL de HCl 0,1 mol/L - Após o Ponto de Equivalência
CHCl
excesso
n mol HCl
V total
=
(n mol HCl)
(VNH4OH + VHCl)
=
(0,000500)
(0,100 + 0,105)
= 2,44x 10-3 mol/L
[H3O +] = CHCl em excesso = 2,44x 10-3 mol/L
pH = - log 2,44x 10-3 pH = 2,61