Relatorio de pratica II e III-Belton e Lasmin-Versao Final-2024

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<p>UNIVERSIDADE DE INTEGRAÇÃO INTERNACIONAL DA LUSOFONIA AFRO-</p><p>BRASILEIRA</p><p>ENGENHARIA DE ENERGIAS</p><p>LABORATÓRIO DE QUÍMICA II</p><p>PRATICA N.02 e 03</p><p>PADRONIZAÇÃO DE SOLUÇÃO e ÁCIDO E BASES</p><p>Alunos:</p><p>Belton Alberto Manuel</p><p>Lasmim Tonitos Nangoma Professora:</p><p>Curso: Engenharia de Energias Karolinny Chaves</p><p>Semestre:2023.2</p><p>Turma:01</p><p>Data da prática:27/02/2024</p><p>REDENÇÃO-CE</p><p>2024</p><p>SUMÁRIO</p><p>1.Introdução ................................................................................................................................ 1</p><p>2.Objetivos .................................................................................................................................. 2</p><p>3.Materiais e Equipamentos ....................................................................................................... 3</p><p>3.1Materiais ................................................................................................................................ 3</p><p>4.Procedimento Experimental .................................................................................................... 4</p><p>4.1Padronização da solução de NaOH 0,1M .............................................................................. 4</p><p>4.2Determinação de ácido acético em vinagre ........................................................................... 4</p><p>4.3Uso de indicadores ................................................................................................................ 4</p><p>5.Resultados e Discussão ............................................................................................................ 5</p><p>6.Conclusão ................................................................................................................................ 7</p><p>7.Pós Laboratório ....................................................................................................................... 8</p><p>8.Referências .............................................................................................................................. 9</p><p>1</p><p>1. INTRODUÇÃO</p><p>A titulação é a operação que determina o volume de uma solução padrão necessário para</p><p>reagir com uma solução cuja concentração se deseja determinar. A solução padrão é aquela</p><p>solução cuja concentração é exatamente conhecida.</p><p>A padronização de soluções de ácidos e bases pode ser feita pelo método direto ou indireto</p><p>e permite a determinação da concentração exata das soluções padrão.</p><p>O método direto consiste na preparação da solução padrão a partir de um padrão primário.</p><p>O padrão primário deve necessariamente apresentar algumas características, tais como: ser</p><p>sólido, existir em alto grau de pureza, poder ser seco sem decomposição e reagir</p><p>quantitativamente com o soluto da solução a ser padronizada. Os principais padrões primários,</p><p>em volumetria por neutralização são: biftalato de potássio, ácido oxálico e carbonato de sódio.</p><p>O método indireto consiste na utilização de uma solução já padronizada por meio do método</p><p>direto, como é o caso de soluções de NaOH e HCl.</p><p>Na titulação de soluções cuja concentração de deseja determinar é empregado a</p><p>volumetria. A volumetria consiste na medida do volume de uma solução padrão, inicialmente</p><p>preparada, para reagir quantitativamente com um volume conhecido de uma solução cuja</p><p>concentração se deseja determinar, ou o contrário. A volumetria de neutralização ocorre quando</p><p>no sistema químico estão envolvidos unicamente ácido e base.</p><p>É possível medir experimentalmente o pH de uma solução de duas formas. Na primeira,</p><p>usamos compostos chamados de indicadores os quais são sensíveis ao pH. Estas substâncias</p><p>têm cor que muda em uma faixa de pH (faixa de viragem) relativamente pequena (uma ou duas</p><p>unidades de pH) e podem quando usadas convenientemente determinar o pH de uma solução.</p><p>Nesta prática realizamos experimentos sobre padronização de soluções e ácidos e bases,</p><p>realizando cálculos e analisando os resultados para fazer as devidas comparações.</p><p>2</p><p>2. OBJETIVOS</p><p>➢ Reconhecer padrão primário e padrão secundário.</p><p>➢ Compreender a técnica de padronização por titulação.</p><p>➢ Utilizar padrão primário para determinar concentração real da solução de NaOH.</p><p>➢ Determinar a concentração do vinagre a utilizando a solução padronizada.</p><p>➢ Reconhecer o uso dos indicadores ácido/base.</p><p>3</p><p>3. MATERIAIS E EQUIPAMENTOS</p><p>3.1 Materiais</p><p>➢ Béquer;</p><p>➢ Erlenmeyer;</p><p>➢ Balão volumétrico;</p><p>➢ Proveta;</p><p>➢ Bureta;</p><p>➢ Pisseta;</p><p>➢ Balança analítica;</p><p>Reagentes utilizados</p><p>➢ Ácido acético;</p><p>➢ Fenolftaleína;</p><p>➢ Amarelo de metila;</p><p>➢ Azul de bromotimol;</p><p>4</p><p>4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL</p><p>4.1 Padronização da solução de NaOH 0,1M</p><p>Primeiramente levou-se a solução de NaOH a 0,1M preparada na prática laboratorial</p><p>anterior, em seguida preencheu-se a bureta já ambientada com a solução de NaOH. Em um</p><p>Erlenmeyer de 125ml pesou-se 0,2g de biftalato de potássio (C8H5KO4) e anotou-se a massa,</p><p>subsequentemente adicionou-se 10ml de água destilada, agitou-se a mistura até atingir a</p><p>homogeneidade após isso adicionou-se 2 gotas de indicador fenolftaleína.</p><p>Ademais, a bureta foi zerada e deu-se início a titulação, deixando escoar para dentro de</p><p>Erlenmeyer o NaOH presente na bureta, sobre essas condições deixou-se gotejar até que a</p><p>solução adquirisse a coloração rosa bebê e permaneça na mesma cor por 30 s, atingindo assim</p><p>o ponto de equivalência, leu-se o volume na bureta de NaOH. Foi solicitado para que</p><p>determinasse a concentração real da solução de NaOH.</p><p>4.2 Determinação de ácido acético em vinagre</p><p>Com base na nossa solução de NaOH padronizada na etapa anterior, foi preparada a bureta</p><p>com essa solução, onde se zerou a bureta, removendo-se as bolhas e o ar na parte inferior da</p><p>torneira. Com a pipeta, mediu-se 2mL de vinagre e se transferiu para um Erlenmeyer, que foi</p><p>diluído com um pouco de água destilada e foi adicionado 2 gotas de fenolftaleína e agitou-se a</p><p>solução. Em seguida deu-se início a titulação, deixado escoar a solução de NaOH para o vinagre</p><p>até que ocorresse a mudança de coloração no indicador e anotou-se o volume de NaOH gasto.</p><p>Esse procedimento foi replicado tendo obtido dois volumes de NaOH.</p><p>4.3 Uso de indicadores</p><p>Na bancada de apoio foram encontradas as seguintes soluções: HCl 0,1 mol/L, NaOH 0,1</p><p>mol/L e Vinagre. Separou-se 3 tubos de ensaio para cada solução e adicionou-se 1 mL de HCl</p><p>em cada um dos 3 tubos separados para ele, repetindo o processo para a solução de NaOH e</p><p>Vinagre em seguida verificou-se o pH das soluções utilizando o papel indicador. Ainda sobre</p><p>indicadores na bancada de apoio foram encontrados três indicadores diferentes, a destacar :</p><p>fenolftaleína, amarelo de metila e azul bromotimol. Para a solução de HCl 0,1 mol/L adicionou-</p><p>se 2 gotas de fenolftaleína em um dos tubos de ensaio, em outro tubo adicionou-se 2 gostos</p><p>de amarelo de metila e no terceiro tubo 2 gotas de bromotimol e repetiu-se o mesmo</p><p>procedimento para os tubos de ensaio com NaOH e Vinagre e observou-se e anotou-se as</p><p>cores de cada tubo, de cada solução, antes e após a aplicação do indicador.</p><p>5</p><p>5. RESULTADOS E DISCUSSÃO</p><p>No experimento de padronização da solução de NaOH obteve-se os seguintes resultados,</p><p>que a primeira massa do biftalato de potássio pesada foi de 0.206g ,a segunda foi de 0.214g</p><p>e a média foi de 0,210g de biftalato de potássio, o primeiro</p><p>volume para que a solução</p><p>adquirisse a coloração bebê foi de 15mL,o segundo foi de 14,5mL e a média dos volumes foi</p><p>de 14,75mL.Para se saber a concentração real da solução solução de NaOH, obteve-se</p><p>primeiramente o número de mols que bifttalato tem na massa pesada com a fórmula</p><p>n=m/MM=0,205g/204,22mol e o resultados foi obtido de n=0.001mol, e com a fórmula</p><p>C=n/v=0,001mo/0,01475L, foi obtido o resultado C=0,06mol/L que corresponde a solução</p><p>real da solução de NaOH. Os valores de volume do NaOH foram obtidos de acordo com o</p><p>processo de titulação,assim que houve uma mudança de coloração para rosa bebê.Dessa forma</p><p>foi possível inferir que a concentração do NaOH estava em torno de 0,06mol/L diferente do</p><p>que se diz 0,1mol/L.</p><p>No experimento de Determinação do ácido acético em vinagre utilizando a solução</p><p>padronizada de NaOH, obteve-se como resultado, que foi gasto primeiramente um volume de</p><p>16mL para que houvesse mudança da coloração no indicador e quando repetiu-se o mesmo</p><p>procedimento foi gasto um volume igual a 17mL e a média do volumes foi de 16,5mL.com a</p><p>fórmula C1*V1=C2*V2;14,75mL*0,06mol/L=16,5Ml*C2,obteve-se o seguinte resultado</p><p>C2=0,053mol/L correspondente a concentração do acético. De acordo com o resultado obtido</p><p>é possível observar que o primeiro volume gasto para a mudança da coloração por titulação é</p><p>bem próximo do segundo volume o que nos faz perceber a concentração do ácido está de facto</p><p>em torno de 0,053mol/L.</p><p>No experimento do uso de indicadores, quando verificou-se o pH de HCl a 0,1mol/l</p><p>usando o papel indicador o valor do pH foi de 2 de acordo com esse resultado é possível inferir</p><p>que a solução é um ácido porque segundo a literatura o pH dos ácidos varia de 0-7, o valor do</p><p>pH da solução obtido experimentalmente difere-se com o da literatura, pois o pH do ácido a</p><p>0,1mol/L é de 1. O pH obtido experimentalmente da solução de NaOH a 0,1mol/L foi de 10, de</p><p>acordo com esse resultado é possível perceber que a solução de NaOH é uma base porque</p><p>segundo a literatura a pH das bases varia de 8-14,o resultado obtido experimentalmente difere-</p><p>se com o da literatura ,pois segundo a literatura o pH da solução de NaOH a 0,1mol/L é de</p><p>13.esse diferença de resultados deve ser atribuída a má visualização das cores na escala do pH.</p><p>6</p><p>O valor de pH obtido experimentalmente do vinagre foi de 3,de acordo com esse resultado</p><p>é possível perceber que a solução do vinagre é na verdade um ácido, o resultado obtido</p><p>experimentalmente está dentro dos intervalos encontrados na literatura porque segundo a</p><p>literatura o pH do vinagre varia entre 2-3.</p><p>Ademais, ainda sobre indicadores a solução de HCl era incolor antes da adição dos</p><p>indicadores, quando foi adicionado o indicador fenolftaleína a solução continuou incolor, pois</p><p>o indicador fenolftaleína não muda de cor em soluções ácidas, quando foi adicionado o</p><p>indicador amarelo de metila na solução de HCl a solução mudou de cor para vermelho, pois</p><p>em soluções ácidas o indicador amarelo de metila muda de cor para vermelho e quando o</p><p>indicador azul de bromotimol foi adicionado na solução, a solução mudou de cor para amarelo,</p><p>o que indica a natureza ácida da solução, pois em soluções ácidas o azul de bromotimol muda</p><p>de cor para amarelo.</p><p>Por conseguinte, a solução de NaOH antes da adição dos indicadores era incolor e</p><p>quando o indicador fenolftaleína foi adicionado na solução NaOH, a solução mudou de cor</p><p>para vermelho que é uma evidência da natureza básica da solução, pois em soluções básicas o</p><p>indicador fenolftaleína muda de cor para vermelho e quando o amarelo de metila foi adicionado</p><p>na solução de NaOH, a solução mudou de cor para amarelo, pois em soluções básicas o amarelo</p><p>de metila muda de cor para amarelo, e quando o indicador azul de bromotimol foi adicionado</p><p>na solução, a solução mudou de cor para amarelo, o que indica a natureza básica da solução,</p><p>pois em meio básico o bromotimol muda de cor para amarelo.</p><p>Por último a solução de vinagre era incolor antes da adição dos indicadores, quando foi</p><p>adicionado o indicador fenolftaleína a solução continuou incolor, pois o indicador fenolftaleína</p><p>não muda de cor em soluções ácidas, quando foi adicionado o indicador amarelo de metila na</p><p>solução de vinagre a solução mudou de cor para vermelho o que indica a natureza ácida da</p><p>solução de vinagre , pois em soluções ácidas o indicador amarelo de metila muda de cor para</p><p>vermelho e quando o indicador azul de bromotimol foi adicionado na solução, a solução mudou</p><p>de cor para amarelo, o que também indica a natureza ácida da solução de vinagre, pois em</p><p>soluções ácidas o azul de bromotimol muda de cor para amarelo.</p><p>7</p><p>6. CONCLUSÃO</p><p>Com a execução da aula de laboratório do experimento de padronização de soluções e</p><p>ácidos e bases, para alcançar os objetivos da aula foi possível concluir que para a determinação</p><p>de substâncias ácidas e básicas utilizou-se o papel indicador, que reage de forma diferente ao</p><p>contato com essas substâncias ,pois sofre alterações em sua estrutura iónica, dessa forma,</p><p>através da coloração apresentada, consegue-se determinar o pH da substância analisada</p><p>seguindo a ordem do pH tabelada.</p><p>Dessa forma pode-se compreender a importância da utilização dos indicadores, o qual</p><p>escolhido cautelosamente pois cada indicador possui um ponto de viragem em relação ao pH.</p><p>Essa variação recebe o nome de ponto de viragem, onde a quantidade da reação em mols ,a qual</p><p>já conhece-se, se iguala a que está sendo titulada.</p><p>8</p><p>7. PÓS LABORATÓRIO</p><p>1 Por que o experimento teve que ser realizado em duplicata?</p><p>R:O experimento teve que ser realizado em duplicada para poder obter resultados confiáveis.A</p><p>repetição de um mesmo resultado é a maior garantia que temos de que aquele experimento ou</p><p>metodologia de análise é reprodutível, conferindo o rigor científico necessário para que ele</p><p>explique a natureza dos fenômenos.</p><p>2 Explique por que não é possível considerar o NaOH como um padrão primário.</p><p>R: O hidróxido de sódio não é um padrão primário porque sempre contém certa quantidade</p><p>indeterminada de água e Na2CO3 adsorvidos no sólido. Por esta razão é necessário preparar</p><p>uma solução de NaOH de concentração próxima daquela desejada, e determinar a sua</p><p>concentração real por meio de titulações contra amostras de um padrão.</p><p>3 Qual a função da fenolftaleína no procedimento experimental.</p><p>R: A fenolftaleína é um composto orgânico,no procedimento experimental ela é</p><p>frequentemente usado como indicador de pH.</p><p>4 Qual a finalidade de um indicador numa titulação ácido-base?</p><p>R: A finalidade de um indicador ácido-base é detectar o ponto estequiométrico de uma reação</p><p>química, ou seja, o exato ponto em que a reação se completa estequiometricamente.</p><p>5 Justifique a escolha do indicador apropriado para a titulação do ácido acético.</p><p>R:Para a titulação do ácido acético o indicador apropriado é a fenolftaleína por ser um</p><p>indicador adequado para titular os ácidos fracos.</p><p>9</p><p>8. REFERÊNCIAS</p><p>➢ MAIA, D. Práticas de Química para Engenharias. Campinas: Editora Átomo. 2008.</p><p>➢ MASTERTON, W.L.; SLOWINSKI, E.J. e STANITSKI, C.L. Princípios de Química.</p><p>6. ed. Editora Guanabara. 1990.</p><p>➢ MASTERTON, W.L.; SLOWINSKI, E.S. e WOLSEY, W.C. Chemical Principles in</p><p>the Laboratory. W.B. Saunders Company. 1973.</p><p>➢ OLIVEIRA, E. A. Aulas práticas de química. Ed. Moderna.1993.</p><p>➢ ROSITO, B.; FERRARO, C.; REMOR, C.; COSTA, I; ALBUQUERQUE, R.</p><p>Experimentos em Química. Ed. Sulina. 1981. 2 v.</p><p>➢ RUSSEL, J. B. Química Geral. Ed. McGraw-Hill, 1982.</p><p>10</p><p>Anexos</p><p>Imagem ilustrando o valor do pH da solução de HCl a 0,1mo/L obtido</p><p>experimentalmente</p><p>Imagem ilustrando</p><p>o valor do pH da solução de NaOH a 0,1mo/L obtido</p><p>experimentalmente</p><p>Imagem ilustrando o valor do pH da solução de vinagre obtido experimentalmente.</p>