Relatório 10

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ENGENHARIA DE PETRÓLEO
HELENA DE ALMADA JEVEAUX
JOÃO PEDRO BARROSO ERNESTO
NATHALIA PERINNI GALLO
Prática n° 10
PADRONIZAÇÃO DE SOLUÇÕES
VILA VELHA
DATA (30/10/2015)
HELENA DE ALMEIDA JEVEAUX
JOÃO PEDRO BARROSO ERNESTO
NATHALIA PERINNI GALLO
PADRONIZAÇÃO DE SOLUÇÕES
Relatório do Curso de Graduação em Engenharia do Petróleo apresentado à Universidade Vila Velha – UVV, como parte das exigências da disciplina Química Experimental sob orientação do professor Walace Braga.
VILA VELHA
OUTUBRO – 2015
INTRODUÇÃO
Uma solução é uma mistura homogênea de duas ou mais substâncias em que a dispersão de uma substância na outra se dá na escala de suas partículas (moléculas, íons ou átomos). Quando um dos componentes de uma mistura é um gás ou um sólido e o outro é um líquido, o primeiro é chamado de soluto e o último de solvente. Quando ambos os componentes são líquidos, o componente em maior quantidade é denominado solvente e o componente em menor quantidade é o soluto. É claro que pode haver vários solutos em uma solução – uma solução não precisa ter somente dois componentes.
Uma solução diluída é aquela que contém somente uma pequena quantidade de soluto (ou solutos) em relação à quantidade de solvente. Por outro lado, uma solução concentrada contém uma grande quantidade de soluto. Quando se trata de soluções é necessário especificar suas composições, ou seja, as quantidades relativas dos vários componentes. A composição pode ser expressa de diferentes maneiras. E uma das formas mais importantes de medida da composição de soluções é a molaridadeou concentração, que é a quantidade de matéria de um soluto B por litro de solução: nB / V, com V em litros. A molaridade de B pode ser representada como: [B], MB ou cB.
Análise Volumétrica é o procedimento analítico quantitativo, no qual a quantidade desconhecida de um composto é determinada através da reação deste com um reagente padrão ou padronizado. A solução de concentração exatamente conhecida é denominada solução padrão e a operação que determina o volume de solução necessário para reagir com a solução problema é denominada titulação.
Quando a quantidade de substância cuja concentração quer se determinar e a quantidade de solução padrão adicionada são quimicamente equivalentes, tem-se o ponto de equivalência (ou ponto final teórico) que é o ponto onde a reação se completa totalmente, para uma dada estequiometria da reação. Qualquer propriedade que varie bruscamente nas imediações do ponto de equivalência pode servir, em princípio, para a localização deste. Um meio muito usado é o que consiste em adicionar à solução a ser titulada um indicador, capaz de produzir mudança de coloração quando ao término da reação.
A padronização de uma solução convém para determinação de sua concentração real (ou pelo menos um valor muito próximo do real). Por meio deste processo é possível encontrar o Fator de Correção, um valor adimensional utilizado para conformidade da concentração da solução em questão. Antes da padronização é conhecida a normalidade teórica. Após a padronização a concentração real da solução (normalidade verdadeira) é definida pelo produto.
Uma solução padrão é a solução cuja concentração é conhecida, esta pode ser preparada a partir de uma substância primária, a qual medida a massa, que depois é dissolvida num solvente apropriado e posteriormente diluída num balão volumétrico; ou de padrões comerciais, que são fornecidos em ampolas hermeticamente fechadas e que se diluem num balão volumétrico. Sendo substância primária ou padrão primário, a substância que deve atender alguns requisitos: grau de pureza superior a 99,95%; fácil secagem; estável tanto em solução como no estado sólido; não higroscópico nem volátil; não reagir com a luz; elevado peso molecular.
O método pelo qual se determina uma quantidade desconhecida de uma substância particular, mediante a adição de um reativo-padrão que reage com ela em proporção definida e conhecida é denominado Titulação. A adição de um (um reativo de concentração conhecida e freqüentemente designado como reativo-titulado) se regula e se mede de alguma maneira, requerendo-se um método de indicação para saber quando a quantidade do juntado é precisamente a suficiente para reagir quantitativamente com a substância que se determina.
Por conseguinte, conhecendo a proporção em que reagem as substâncias e tendo determinado a quantidade de uma substância (o reativo titulado) necessária para reagir nesta proporção, pode-se calcular facilmente a quantidade desconhecida de substância presente no frasco da reação.
A análise titrimétrica está baseada na operação de titulação de uma solução por outra, cujas características devem ser perfeitamente conhecidas. Será necessário na titrimetria a padronização das soluções  envolvidas, pois trata-se das concentrações mais exatas possíveis. 
OBJETIVOS
Preparar uma solução padrão e padronizar uma solução de NaOH 0,1 mol/L.
MATERIAIS
3 erlenmeyers;
2 béqueres;
Suporte universal;
Bureta;
Fenolftaleína.
MÉTODOS
Pesou-se a massa de biftalato de potássio em um erlenmeyer de número 1 de 250mL;
Colocou-se 20mL de água deionizada em um béquer;
Transferiu-se a água do béquer para o erlenmeyer 1;
Agitou-se até dissolver;
Pingou-se três gotas de fenolftaleína;
Colocou-se 50mL de NaOH na bureta;
Abriu-se a torneira da bureta;
Agitou-se o erlenmeyer 1;
Fechou-se a torneira da bureta quando a mistura do erlenmeyer ficou rosa;
Pesou-se novamente a mesma massa de biftalato em outro erlenmeyer de número 2;
Repetiu-se o mesmo experimento mais duas vezes;
Analisou-se os dados;
Mediu-se a média da concentração.
RESULTADOS/DISCUSSÃO
Nesta Nesta aula prática, tivemos como objetivo padronizar uma solução de NaOH 0,1mol/L com base em uma solução padrão já preparada. 
	Antes de começarmos a realização da prática, devemos saber o que é um padrão primário, pois o mesmo será importante para o entendimento de nossa prática. Portanto, quando uma solução de NaOH é preparada, muitas vezes, sua real concentração não é exatamente a calculada, pois esta base é higroscópica e passível de contaminação por CO2, o que diminui a concentração de NaOH na solução. 
Para a titulação, saber a concentração exata da solução é extremamente importante, por isso, soluções são padronizadas através de reagentes que são altamente estáveis e que não absorvem água com facilidade. Esses reagentes são denominados de padrões primários. Um padrão primário muito utilizado para padronização de soluções de NaOH, é o Biftalato de Potássio (KHC8H4O4).
	Para chegarmos a uma fórmula em que podemos calcular a concentração, com certos dados temos:	
NNaOH = Nhfit 	mas: C = n / V → n= C x V → CNaOH x VNaOH = Chfit x Vhfit
Alternativamente: 	
	 Número de Mols = massa(g) / Massa Molar
Nossa estequiometria pode ser escrita como:
		CNaOH x VNaOH = mhfit (g) / Mhfit 
		dado: Mhfit = 204g/mol
	No experimento 1 tomamos como base a estequiometria acima, assim com um volume estimado de 40mL, calculamos uma massa de aproximadamente 0.82g de Biftalato de potássio.
	Ao pesarmos, conseguimos o mais aproximado de 0.81g de Biftalato de potássio, logo adicionamos 20mL de água deionizada ao Erlenmayer para dissolve-lo e logo depois fenolftaleína. Com muito cuidado, utilizando a bureta, fomos adicionando NaOH até que a solução ficasse rosada, encontrando o volume real de NaOH. No primeiro experimento, encontramos um volume de 46mL, logo colocando na estequiometria, a concentração da primeira solução foi de 0.00008237g/mol.L.
	Repetimos o mesmo procedimento outras duas vezes. No segundo, encontramos uma massa de 0.82g e um volume de 46,5mL de NaOH, fazendo os cálculos, a concentração da segunda solução é 0.00008644 g/mol.L. Por fim, no terceiro experimento foi encontrada uma massa de 0.82g/mol.L e um volume de NaOH de 46.8mL, logo a concentração
da terceira solução é 0.00008589g/mol.L.
	Assim, temos que a média das concentrações é:
	 Mc = C1 + C2 + C3 / 3 → Mc = 8.49 x 10-5 
Calculando agora o fator correção (fc):
Experimento 1:
				fc = Creal / Cteórico 	onde: Cteórico = 0.1mol/L
				fc = 0.00008237 / 0.1
				fc = 8.237x10-04
Experimento 2:
				fc = Creal / Cteórico
				fc = 0.00008644 / 0.1
				fc = 8.644x10-04
Experimento 3:
				fc = Creal / Cteórico
				fc = 0.00008589 / 0.1
				fc = 8.589x10-04
BIBLIOGRAFIA
William L. Masterton, Emil J. Slowinski, Conrad L. Stanitski, Jossyl de Souza Peixoto . Princípios Da Química. Rio de Janeiro, 1990. 6ª Edição
ANEXOS