Aula 6-Volumetria de neutralização_curvas_final

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Volumetria ácido-base
ou 
Volumetria de neutralização 
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VOLUMETRIA DE NEUTRALIZAÇÃO
 Volumetria de neutralização – A reação durante a titulação ocorrerá
entre um ácido e uma base, reação entre os íons H+ e OH-.
 Ácido forte - base forte
 Ácido fraco - base forte
 Ácido forte - base fraca
Titulação 
ácido-base
Distinguem - se pelo pH 
no ponto de 
equivalência
A reação entre uma base forte e um ácido forte resulta sempre em uma solução neutra
pH 7,0
As reações entre ácidos fortes e bases fracas ou ácidos fracos e bases fortes sofrem
hidrólise. O pH irá depender dos íons que sofrerão hidrólise.
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VOLUMETRIA DE NEUTRALIZAÇÃO
 Curvas de titulação – permite avaliar o comportamento dos sistemas
ácido – base.
Curvas de 
titulação
São obtidas através dos valores de pH da solução em 
função do volume do titulante ou da fração titulada
pH é calculado após cada incremento do titulante
pH do PE
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NaOH
HCl
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VOLUMETRIA DE NEUTRALIZAÇÃO
 Exemplo: Construir a curva de titulação de 25 mL de HCl 0,1000 mol/L
com uma solução de NaOH 0,1000 mol/L
NaOH + HCl⇌ NaCl + H2O
NaOH 0,1000 M
25 mL de HCl 0,1000 M
1) Calcular o volume de base no PE: VPE
PE: nºmmols de HCl = nºmmols de NaOH
2,5 mmols
2) Calcular o pH inicial
25 mL x 0,1000 mol/L = Vbase x 0,1000 mol/L
VPE = 25 mL
pH = - log [H+]
pH = -log [0,1]
pH = 1,0
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VOLUMETRIA DE NEUTRALIZAÇÃO
NaOH 0,1000 M
25 mL de HCl 0,1000 M
3) Calcular o pH antes do PE
Vbase = 10 mL
NaOH + HCl ⇌ NaCl + H2O
Inicial: 1,0 mmols 2,5 mmols 0 mmols
[H+] = nºmmols de H+/Vtotal = 1,5 mmol = 0,0428 mol/L
35 mL
pH = -log [0,0428]
pH = 1,36
Final: 0 mmols 1,5 mmols 1,0 mmols
Vtotal = 10 + 25 = 35 mL
nº mmols de H+ = 25 mL x 0,1000 = 2,5 mmols
nº mmols de OH- = 10 mL x 0,1000 = 1,0 mmols
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VOLUMETRIA DE NEUTRALIZAÇÃO
 continuação
NaOH 0,1000 M
25 mL de HCl 0,1000 M
4) Calcular o pH nas vizinhanças do PE, 𝛥pH =± 0,1 mL VPE e do PE
4.1) Vbase = 25 - 0,1 = 24,9 mL
Vtotal = 24,9 + 25 = 49,9 mL
NaOH + HCl ⇌ NaCl + H2O
Inicial: 2,49 mmols 2,5 mmols 0 mmols
[H+] = nºmmols de H+/Vtotal = 0,01mmol = 2,004 x 10
-4 mol/L
49,9 mL
pH = -log [2,004 x 10-4 ]
pH = 3,70
nº mmols de H+ = 25 mL x 0,1000 = 2,5 mmols
nº mmols de OH- = 24,9 mL x 0,1000 = 2,49 mmols
Final: 0 mmols 0,01 mmols 2,49 mmols
VOLUMETRIA DE NEUTRALIZAÇÃO
4.2) Calcular o pH do PE
NaOH + HCl ⇌ NaCl + H2O
NaOH 0,1000 M
25 mL de HCl 0,1000 M
Solução de sal neutro
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pH = 7,0, pois temos a formação de um sal neutro.
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VOLUMETRIA DE NEUTRALIZAÇÃO
 continuação
NaOH 0,1000 M
25 mL de HCl 0,1000 M
4.3) Depois do PE Vbase = 25 + 0,1 = 25,1 mL
Vtotal = 25,1 + 25 = 50,1 mL
NaOH + HCl ⇌ NaCl + H2O
Inicial: 2,51 mmols 2,5 mmols 0 mmols
[OH-] = nºmmols de OH-/Vtotal = 0,01mmol = 1,996 x 10
-4 mol/L
50,1 mL
pOH = -log [1,996 x 10-4 ]
pOH = 3,70 pH + pOH = 14
pH = 10,3
nº mmols de H+ = 25 mL x 0,1000 = 2,5 mmols
nº mmols de OH- = 25,1 mL x 0,1000 = 2,51 mmols
Final: 0,01 mmols 0 mmols 2,5 mmols
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VOLUMETRIA DE NEUTRALIZAÇÃO
NaOH 0,1000 M
25 mL de HCl 0,1000 M
5) Depois do PE, com grande excesso de base: Vbase= 35 mL
Vtotal = 35 + 25 = 60 mL
NaOH + HCl ⇌ NaCl + H2O
Inicial: 3,5 mmols 2,5 mmols 0 mmols
[OH-] = nºmmols de OH-/Vtotal = 1 mmol = 1,667 x 10
-2 mol/L
60 mL
pOH = -log [1,667 x 10-2 ]
pOH = 1,78 pH + pOH = 14
pH = 12,2
nº mmols de H+ = 25 mL x 0,1000 = 2,5 mmols
nº mmols de OH- = 35 mL x 0,1000 = 3,5 mmols
Final: 1,0 mmols 0 mmols 2,5 mmols
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 Escolha de indicadores:
Indicadores ácido-base apresentam colorações diferentes, dependendo da forma
que se encontram (forma ácida ou básica)
ANÁLISE VOLUMÉTRICA
Cor da forma ácida
(A)
HInd⇌H+ + In-
Cor da forma básica
(B)
K = [H+] [In-]
[HIn]
pH = pK ± 1
Intervalo de viragem do 
indicador- faixa de transição
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 Escolha de indicadores:
Ex1: Fenolftaleína
Faixa de transição: 8 - 10
ANÁLISE VOLUMÉTRICA
Cor da forma ácida (A)
Incolor
Cor da forma básica (B)
Rosa
pH = pK ± 1
Enxergamos a coloração em A quando esta concentração está 10x maior que B
Ex2: Vermelho de metila
Faixa de transição: 4,2 – 6,2
Cor da forma ácida (A)
Vermelho
Cor da forma básica (B)
Amarelo
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 Escolha de indicadores
 Podemos utilizar qualquer indicador cuja faixa de transição esteja contida dentro
do 𝛥pH.
𝛥pH =± 0,1 mL VPE
𝛥pH = 10,3 – 3,70 = 6,6 unidades de pH
ANÁLISE VOLUMÉTRICA
0,1mL antes do PE 0,1mL depois do PE
Curvas de ácidos fortes e bases fortes 
podemos utilizar indicadores com faixa de 
viragem acima de 7,0 ou indicadores com 
faixa abaixo de 7,0, pois a variação do 
volume é mínima em uma larga faixa de pH
O melhor indicador é aquele que inclui o 
pH do PE na sua faixa de transição.
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 Escolha de indicadores
ANÁLISE VOLUMÉTRICA
Em geral escolhemos um indicador cuja faixa de transição se sobreponha o mais 
exatamente possível ao intervalo onde se verifica a região de maior inclinação da 
curva de titulação
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 Escolha de indicadores
ANÁLISE VOLUMÉTRICA
Fonte: Skoog, 2006