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I – OBJETIVO Padronizar as soluções de AgNO3 e KSCN aproximadamente 0,1 mol L-1 e dosar NaCl em amostra de soro fisiológico pelas técnicas de volumetria de precipitação utilizando os métodos de Mohr e Volhard. II – DADOS Amostra: Soro fisiológico 0,9 % (m/V); Diluição: 160,00 mL de soro para 250,00 mL de solução; Alíquota da amostra diluída: 10,00 mL. Método de Mohr: Volume de indicador K2CrO4 5%: 1 mL; “Pitada” de NaHCO3; Titulações em branco: 25,0 mL de água destilada e “pitada” de Na2CO3. Método de Volhard: Volume de óleo de cozinha na dosagem da amostra: 2 mL; Volume de HNO3 6 mol L-1: 5 mL; Volume de alúmen férrico: 1 mL. Massa Molar: NaCl: 58,44 g mol-1; AgNO3: 169,89 g mol-1; KSCN: 97,18 g mol-1. Padrão Primário: NaCl(s) puro (teor ≈ 100%) Massa utilizada: 1,4553 g Volume de solução: 250,00 mL Volume alíquota diluída: 10,00 mL Tabela 1: Volumes Gastos nas Titulações. Aluno Padronização (em mL) Amostra (em mL) Mohr Volhard Mohr Volhard Branco AgNO3 KSCN Branco AgNO3 KSCN Ana(1) 0,10 9,85/9.90 ---- ---- ---- 10,20/10,20 Andressa(2) 0,05/0,10 10,05/9,98 ---- ---- ---- 10,11/10,30 Gabriel(3) 0,10 10,00/10,04 ---- ---- ---- 10,38/10,40 João(4) 0,05 9,50/9,50 ---- ---- ---- 10,30/10,40 Ramon P.(5) 0,05 10,00/10,10 ---- ---- ---- 10,10/10,15 Henrique(4) ---- ---- 10,00/10,02 0,10 9,76/9,74 ---- Ramon B.(3) ---- ---- 10,04/9,96 0,10 9,64/9,78 ---- Matheus(1) ---- ---- 10,00/9,96 0,12 9,32/9,28 ---- Thais(2) ---- ---- 9,96/9,98 0,04 9,72/9,70 ---- Filipe(5) ---- ---- 10,00/10,02 0,10 9,50/9,60 ---- MÉDIA 0,075 9,887 9,994 0,092 9,604 10,254 Obs: Os números em parênteses indicam com quem cada aluno compartilhou a bureta. III – CÁLCULOS III.1) Preparo da amostra 250,00 mL de soro fisiológico com concentração de cloreto ~ 0,1 mol L-1 0,9 % (m/V) = 0,9 g NaCl --- 100 mL de sol. m (em g) --- 1000 mL de sol. C = 9,0 g L-1 9,0 g NaCl --- n mols 58,44 g --- 1 mol de NaCl C = 0,1540 mol L-1 Diluição da amostra 0,1540 mol L-1 Cl- x Vsolução de soro = 0,1 mol L-1 NaOH x 250,00 mL Vsolução de soro = 162,33 mL Vusado= 160,00 mL III.2) Método de Mohr Padronização da solução de AgNO3 ~ 0,1 mol L-1 Cálculo da concentração molar de NaCl, utilizado como padrão primário Cálculo da concentração da solução de AgNO3 ~ 0,1 mol L-1 MAgNO3 x VAgNO3 = MNaCl x VNaCl MAgNO3 = MAgNO3 = 0,1015 mol L-1 Dosagem de NaCl na amostra MAmostra x VAmostra = MAgNO3 x VAgNO3 MAgNO3 = MAmostra = 0,09655 mol L-1 MCl- amostra original = MCl- na amostra diluída x MCl- amostra original = 0,1509 mol L-1 mNaCl --- 0,1509 mols de NaCl 58,44 g --- 1 mol de NaCl 8,8186 g L-1 x NaCl --- 100 mL de solução 8,8186 g --- 1000 mL de solução 0,88 % (m/V) III.3) Método de Volhard Padronização da solução de KSCN ~ 0,1 mol L-1 Cálculo da concentração da solução de KSCN MKSCN x VKSCN = MAgNO3 x VAgNO3 MKSCN = MKSCN = 0,1016 mol L-1 Dosagem de NaCl na amostra Número de mols de Ag+ adicionados MAgNO3 x VAgNO3 = 0,1015 mol L-1 x 20,00 mL 2,030 mmols Número de mols de Ag+ em excesso MKSCN x VKSCN = 0,1016 mol L-1 x 10,254 mL 1,042 mmols Número de mols de Cl- 2,030 – 1,042 = 0,988 mmols 0,988 mmols – 10,00 mL MAmostra – 1000,00 mL MAmostra = 0,0990 mol L-1 MCl- amostra original = MCl- na amostra diluída x MCl- amostra original = 0,0990 (mol L-1) x 250,00/160,00 0,1547 mol L-1 m (g) NaCl --- 0,1547 mols de NaCl 58,5 (g) --- 1 mol de NaCl 9,0500 g L-1 x NaCl --- 100 mL de solução 9,0500 g --- 1000 mL de solução 0,90 % (m/V) IV – DISCUSSÃO A prata, na forma de nitrato de prata em solução, é muito utilizada da volumetria de precipitação. A utilizamos para padronizar solução de tiocianato de potássio, como foi visto. Para tal solução ser utilizada, é necessária a padronização da mesma, já que não possui estabilidade com a luz. O padrão primário utilizado para tal foi o sal de cloreto de sódio, que, possuindo estabilidade no meio, alto ponto de fusão e alto grau de pureza, foi totalmente adequado. . O preparo da solução padrão é uma etapa de estrema importância na titulação, pois é a partir dessa solução, que as demais soluções padrão secundário e terciário serão analisadas. Durante seu preparo do padrão primário, a transferência de massa do sal de cloreto de sódio do pesa-filtro para o balão volumétrico foi feita quantitativamente, ou seja, de modo a se garantir que toda a massa pesada seja devidamente transferida ao balão volumétrico. Tal técnica é realizada com auxílio de funil, dissolução do sal em água ainda no pesa-filtro, e transferência gradativa do sal dissolvido para o balão volumétrico. Pela amostra ser incolor, o pesa-filtro deve ser lavado diversas vezes, até que o volume do balão volumétrico fique próximo da marca. No método de Mohr, os volumes utilizados tanto na padronização quanto na dosagem da amostra foram descontados do volume gasto no ensaio em branco. A concentração de KSCN ~ 0,1 mol L-1 foi obtida através do método direto de titulação. A utilização de bicarbonato de sódio e ácido nítrico serviu para controle de pH nas titulações por Mohr e Volhard, respectivamente. A adição de carbonato de sódio no ensaio em branco do método de Mohr teve como intuito a simulação da suspensão de cloreto de prata, de coloração branca, no erlenmeyer. A viragem do indicador K2CrO4 5%, no método de Mohr, foi de amarelo para castanho avermelhado enquanto que para o indicador alúmen férrico, no método de Volhard foi de branco para rosa claro. Diferente da volumetria Àcido/Base, nesta técnica, não se adicionou água no erlenmeyer como diluente da amostra visto que a sua adição afeta diretamente o equilíbrio de solubilidade dos íons formados, modificando o ponto de equivalência. Ao se comparar os teores de cloreto na amostra pelos métodos de Mohr, Volhard e referência notou-se uma pequena discrepância, 0,88% e 0,90% respectivamente, mas dentro dos parâmetros utilizados. Além disso, comprovou-se a concentração do rótulo do produto, visto que ambos respeitam o 0,9%. V – CONCLUSÃO Com base nos resultados, observou-se que os métodos de Mohr e Volhard são perfeitamente adequados para a titulação de uma solução de cloreto. Apesar dos resultados não serem exatamente iguais, como se desejava, estávamos lidando com 10 analistas diferentes, ou seja, 10 observações específicas de cada pessoa. Além disso, as buretas eram diferentes e algumas até apresentavam vazamento, o que explica as diferenças significativas de cada analista para o mesmo método (ver tabela 1). VI - Referências Skoog, West, Holler, & Crouch. Fundamentos de Química Analítica. 8ª edição, Thomson. 2006; Slides da aula “Volumetria por precipitação”, cedidas pela Profª. Aline Soares Freire. Volumetria de precipitação Disciplina: IQA243 – Química Analítica Experimental II (Noturno) Professora: Aline Soares Freire Aluna: Thais dos Santos Oliveira DRE:155037322 Turma: QIN +EQN Data da realização do experimento: 17/06/2016
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