[Potencio Conduto] Roteiro

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POTENCIOMETRIA e CONDUTOMETRIA
Calibração dos Eletrodos (vidro 
combinado e célula de condutância) 
Obs.: O eletrodo de vidro combinado é frágil e caro e deve ser 
manuseado com muito cuidado. Ele só funciona se a membrana 
estiver hidratada; assim, é guardado com o bulbo molhado (imerso 
em água ou eletrólito). 
 
Examinar e desenhar a célula de condutância, observando 
sua geometria, e o eletrodo de vidro combinado, identificando os 2 
eletrodos de referência, a junção porosa (ponte salina) e a membrana 
sensível à atividade hidrogeniônica. Destampar o reservatório de 
eletrólito durante o uso. Se o nível estiver baixo, adicionar, sob 
supervisão do responsável, solução de KCl 3,5 mol/L saturada em 
AgCl. Fixar cuidadosamente o eletrodo com uma garra pela sua 
parte superior e conectá-lo ao potenciômetro (pH-metro ou 
peagâômetro) ligado. Antes e após cada medição, lavar o eletrodo 
com jatos de água destilada e retirar as gotas d'água tocando-as com 
papel absorvente. 
Efetuar a calibração do eletrodo combinado de vidro, 
começando pela solução-tampão com pH próximo de sete. Imergir o 
eletrodo numa pequena porção de tampão, suficiente para cobrir a 
junção porosa. Passar o pH-metro para a posição de medida, 
movimentar suavemente a solução tampão, aguardar a estabilização 
e ajustar a calibração, se necessário. Lavar o eletrodo e repetir com 
tampão pH 4, desta vez ajustando a sensibilidade. Se estiver fora de 
100±5%, recorrer a um 3º tampão (p.ex., pH 10) para diagnosticar 
se o problema é do eletrodo ou dos padrões. 
A calibração da cela de condutância se faz por imersão em 
solução padronizada de KCl (anotar condutividade indicada no 
rótulo, válida para determinada temperatura). 
Preparar, por diluição de soluções-estoque 0,100 mol/L, 
50 mL de soluções 1,00x10-1, 1,00x10-2, 1,00x10-3 e 1,00x10-4 
mol/L de HCl e ácido acético (HAc). Medir a condutividade e o pH 
das 6 soluções. Fazer as mesmas medidas com soluções de NaOH e 
NaCl 1,00x10-1 mol/L 
Efetuar uma das titulações descritas a seguir (I ou II) e 
compartilhar os dados com um grupo que fizer a outra. A montagem 
para as titulações consiste de uma bureta de 50,0 mL, um béquer (de 
150 mL ou 250 mL) contendo barra magnética, colocado sobre um 
agitador magnético, eletrodos, potenciômetro e condutivímetro. 
Ajustar a altura da célula condutométrica e do eletrodo de vidro 
próximo ao fundo do béquer, sem tocar na barra magnética. O 
agitador pode aquecer com o uso e convém colocar isolante térmico 
(papelão, plástico de bolhas, espuma ou isopor) sob o béquer. 
I. Determinação de ácido fosfórico em 
Biotônico Fontoura e avaliação de pKas 
 Anotar as concentrações indicadas no rótulo do Biotônico 
pelo fabricante. Pipetar no béquer 10,00 mL de amostra. Com 
auxílio de uma proveta, adicionar água destilada até cobrir tanto a 
junção do eletrodo de referência, quanto os eletrodos (e a saída de 
líquido) da cela condutométrica. Anotar o volume adicionado. 
 Medir o pH e a condutividade iniciais e titular com 
solução de NaOH 0,100 mol/L padronizada (anotar o valor exato 
constante no rótulo). Efetuar adições de 0,5 mL de titulante no 
início, variando este volume ao longo da titulação de modo a 
produzir incrementos de pH entre 0,2 e 0,3 unidades ao longo da 
curva. A cada adição, homogeneizar a solução acionando o agitador 
numa rotação que não cause deposição de bolhas de ar nos eletrodos 
(se o agitador não provocar oscilação nas leituras, pode permanecer 
ligado todo o tempo). 
Anotar cada medida de pH e condutividade após a 
estabilização e, prontamente, construir gráficos, em papel 
milimetrado, planilha eletrônica ou no programa CurTiPot*: 
a) de pH vs. volume e b) condutividade corrigida** vs. volume. 
Prosseguir até exceder o triplo do volume aproximado da 1ª 
inflexão. Se os gráficos apresentarem insuficiência de dados de pH 
para definir com precisão os pontos de inflexão da curva, repetir o 
experimento com adições menores de volume de titulante nas 
regiões deficientes. 
Suspender os eletrodos, lavá-los com água, recuperar a 
barrinha magnética e lavar o béquer; fechar o compartimento do 
eletrodo de referência do eletrodo de vidro e guardá-lo imerso em 
água ou eletrólito. Lavar o restante da vidraria e a barrinha 
magnética e deixar tudo em ordem. Desligar os aparelhos. 
II. Determinação ácido bórico em água 
boricada 
Proceder como na titulação do Biotônico, com as 
seguintes diferenças: Pipetar no béquer 5,00 mL de amostra de água 
boricada; iniciar com adições de 0,2 mL de titulante e ajustar os 
incrementos de modo a observar variação de pH entre 0,2 e 0,3 
unidades ao longo da curva. Titular até alcançar pH 12 ou o escoar 
os 50 mL da bureta. Lavar o material e guardar os eletrodos como 
indicado. 
Roteiro para o Relatório 
Entregar ao final da aula, indicando data e nº do Grupo 
a) Desenho do eletrodo de vidro combinado e a célula de 
condutância, identificando as partes; esquema da montagem 
experimental utilizada nas duas titulações (pode ser em blocos); 
b) Tabela com os valores de pH e condutividade medidos na 
diluição de HAc e HCl, valores esperados (ou pHs calculados com 
CurTiPot) e explicação das discrepâncias; 
c) Cópia das duas curvas construídas durante a titulação (em papel 
milimetrado ou arquivo Excel); 
d) Trocar dados com um grupo que tenha feito a outra titulação. 
Entregar na semana subsequente 
a) Para as duas titulações (I e II), com auxílio de planilha Excel (ou 
Origin), calcular a condutância corrigida, colocar em gráfico, 
localizar as intersecções das retas (quando bem definidas), imprimir 
e incluir no relatório juntamente com os cálculos das concentrações. 
b) Com auxílio da planilha Análise I do programa CurTiPot*, 
determinar as inflexões das curvas (I e II) de pH vs. volume, 
utilizando a derivada primeira com interpolação e alisamento. 
Estimar na curva interpolada os pKas. Calcular as concentrações dos 
analitos. Incluir os gráficos e os cálculos no relatório. 
c) Indicar a técnica mais favorável para analisar cada amostra 
considerada e discutir as vantagens, potencialidades e limitações das 
técnicas. Explicar porque nem todos os pKas dos ácidos fosfórico 
e/ou bórico puderam ser estimados. 
d) Reunir numa tabela os resultados das concentrações, em g/L nas 
amostras originais, de H3PO4 e NaH2PO4 (se presente) e de H3BO3, 
assim como os pKas obtidos, ao lado dos valores esperados*** 
(rótulo e/ou literatura), e, numa coluna adicional informar se o 
resultado encontrado depende ou não da rigorosa calibração dos 
eletrodos. Discutir as diferenças observadas. 
e) Como exemplo de titulação de uma base, anexe ao relatório a 
curva de titulação simulada com o CurTiPot de 20,0 mL de Na2CO3 
na concentração, em mol/L, de 0,030 + (0,002 x Número do grupo) 
com HCl 0,100 mol/L. Anexe também a distribuição das espécies 
sobreposta a essa curva de titulação (planilha Distribuição do 
CurTiPot) identificando as espécies. 
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 * Localizar via Google [Curtipot] e baixar, ou pedir ao 
professor 
 ** Lcorrigido = Lmedido.(Vinicial+Vadicionado)/Vinicial 
 *** Formulação típica de água boricada de uso oftálmico: 3% de ácido 
bórico (H3BO3 ou B(OH)3, mm = 64,83 g/mol) e 0,03% de preservativo 
(ácido p-metilbenzóico).