Relatório 2 - Preparo e Padronização de Solução de HCl

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● Introdução 
A análise volumétrica é uma técnica analítica baseada na medida exata de um volume                           
de uma solução­padrão necessário para reagir completamente com o constituinte desejado da                       
amostra. Numa titulação ácido­base ocorre uma reação completa entre um ácido e uma base                           
(neutralização):   ácido   +   base   →   sal   +   água  
Exemplo:   HCl(aq)   +   NaOH(aq)   →   NaCl(aq)   +   H2O(l)  
O ponto de equivalência ocorre quando a quantidade de titulante adicionado é a                         
quantidade exata necessária para reagir com todo o analito (o titulado), mas o que realmente                             
se mede é o ponto final, que é indicado pela mudança súbita em um propriedade física da                                 
solução.  
  Os métodos para determinar o quanto de analito foi consumido incluem, entre outras,                         
a mudança de cor de um indicador. O indicador é um composto com uma propriedade física                               
(normalmente a cor) que muda quando próximo ao ponto de equivalência. A mudança é                           
causada   pelo   aparecimento   de   um   excesso   de   titulante. 
 
● Objetivo 
Preparar solução de HCl~0,1M e realizar a padronização a partir da titulação contra                         
solução   de   NaOH   0,09233M,   preparado   na   aula   anterior.   
 
● Material   e   Métodos 
­ Recipiente   de   vidro 
­ Proveta   de   1L  
­ Proveta   de   50   mL 
­ Bastão   de   vidro  
­ Funil 
­ Pisseta 
­ Suporte 
­ Garra   para   bureta 
­ Bureta 
­ Bécher   (dois) 
­ Erlenmeyer   (três) 
­ HCl 
­ Água   destilada 
­ NaOH   0,09233M 
­ Fenolftaleína 
­ Pipeta 
­ Pipeta   volumétrica 
­ Pera 
 
   🔼Preparo   da   de   HCl   ~0,1M 
Primeiramente, lavou­se o frasco de vidro e de plástico, a proveta de 1L, o bastão de                               
vidro e o funil com água da pia e água destilada. Foram adicionados 250 mL de água                                 
destilada à proveta de 1L. Depois, adicionou­se 4,2 mL de HCl e a solução foi agitada com o                                   
bastão de vidro. Em seguida, adicionou­se mais água destilada até que o menisco                         
tangenciasse 500 mL. Para garantir essa exatidão, os últimos mL de água foram adicionados                           
com uma pipeta. Agitou­se novamente a solução, que posteriormente foi transferida para o                         
frasco de vidro com o auxílio de um funil. Após toda a solução ter sido transferida, o frasco foi                                     
tampado   e   virado   de   cabeça   para   baixo   15   vezes   para   homogeneizar   a   solução. 
 
   🔼Padronização   da   solução   de   NaOH~0,1M 
Encheu­se a bureta, previamente rinsada, com a solução de NaOH 0,09233M e o                         
volume foi aferido até que o menisco tangenciasse o zero da escala, escoando o excesso em                               
um bécher. Em um erlenmeyer adicionou­se 10 mL da solução de HCl utilizando a pipeta                             
volumétrica e a pera; e aproximadamente 25 mL de água destilada, medidos com uma                           
proveta de 50 mL. Acrescentou­se também de 3 a 4 gotas de fenolftaleína. A titulação foi                               
iniciada até que fosse notada uma coloração rosa clara permanente na solução. A titulação foi                             
executada   duas   vezes. 
 
● Dados,   Cálculos   e   Resultados 
1. Preparo   da   solução 
 
Tabela   1:   Dados   utilizados   nos   cálculos   para   o   preparo   da   solução   de   HCl 
Concentração       (p/p)  Peso   molar   (g.mol ­1 )  Densidade   (g.mL ­1 ) 
37%  36,46   1,19 
 
 
100g   de   solução   ____   37g   de   HCl   puro 
            1,19g   ___________      m  
m=0,4403g   de   HCl   puro   em   1mL 
 
Em   1L,   m=440,3g 
36,46g   de   HCl   _____   1   mol 
440,3g   ________   n  
    n=12,08   mols   de   HCl 
 
M HCl   37%(p/p) =12,08   mol/L 
 
12,08M   *   V   =   0,1M   *   500mL    ∴     V=4,1   mL   de   HCl   37%   (p/p) 
 
Utilizou­se   uma   alíquota   de   4,2mL   de   HCl   pois   sempre   há   resquícios   retidos   na   pipeta. 
 
      2.   Padronização   do   HCl 
­ Curva   de   Titulação 
10   mL   de   solução   de   HCl   0,1000M   com   solução   de   NaOH   0,1000M 
 
n HCl    inicial   =   10*0,1   =   1,000   mmol 
 
a)   0,00mL   de   NaOH 
 
[H + ]   =   0,1   M    ∴    pH   =   ­log[H + ]   =   1 
 
b)   5,00mL   de   NaOH 
 
n NaOH    =   0,500   mmols 
n HCl    =   1,000   ­   0,500   =   0,500   mmols 
[H + ]   =   0,500/(10+5)   =   3,3.10 ­2    M 
pH   =   ­   log(3,3.10 ­2 )   =    1,48 
 
c)   9,90mL   de   NaOH 
 
n NaOH    =   0,990   mmols 
n HCl    =   1,000   ­   0,990   =   0,010   mmols 
[H + ]   =   0,010/(10+9,90)   =   5.10 ­4    M 
pH   =   ­   log(5.10 ­4 )   =    3,30 
 
 
d)   9,99   mL   de   NaOH 
 
n NaOH    =   0,999   mmols 
n HCl    =   1,000   ­   0,999   =   0,001   mmols 
[H + ]   =   0,001/(10+9,99)   =   5.10 ­5    M 
pH   =   ­   log(5.10 ­5 )   =    4,30 
  
e)   10,00   mL   de   NaOH 
  
n NaOH    =   1,000   mmols 
n HCl    =   1,000   ­   1,000   =   0,000   mmols 
[H + ]   =   10 ­7     M     (proveniente   da   autoionização   da   água) 
pH   =   ­   log(10 ­7 )   =    7,00 
 
f)   10,01   mL 
 
n NaOH    =   1,001   ­   1,000   =0,001   mmols 
[OH ­ ]   =   0,001/(10+10,01)   =   5.10 ­5    M 
pOH   =   ­   log(5.10 ­5 )   =   4,30 
pH   =   14   ­   4,30   =    9,70 
 
Tabela   2 
V NaOH    (mL)  Nº   de   mmols   de NaOH   adicionados 
Nº   de   mmols   de 
HCl   restantes 
[H+]  pH 
0,00  0,000  1  10 ­1  1.00 
5,00  0,500  0,500  3,32.10 ­2  1,48 
9,90  0,990  0,010  5,03.10 ­4  3,30 
9,99  0,999  0,001  5.10 ­5  4,30 
10,00  1,000  0,000  10 ­7  7,00 
10,01  1,001  0,000  2.10 ­10  9,70 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
­ Resultado 
Titulação  Volume   de   NaOH 
1ª  10,40   mL 
2ª  10,40   mL 
 
O   volume   de   NaOH   gasto   foi   10,40   ±   1   mL.   Logo,   a   molaridade   da   solução   de   HCl   é: 
 
M NaOH *V NaOH    =   M HCl *V HCl 
0,09233*10,40   =   M HCl *10,00 
 
M HCl    =   0,09602   mol/L 
 
● Conclusão 
O   resultado   obtido   (0,09602   M)   foi   dentro   do   esperado,   um   valor   bem   próximo   a   0,1M, 
considerando­se   então   que   o   objetivo   foi   alcançado,   ou   seja,   a   padronização   da   solução   de 
HCl   com   solução   de   NaOH   foi   feita   corretamente. 
 
● Referências 
SKOOG,   D.A;   WEST,   D.M;   HOLLER,   F.J;   CROUCH,   S.R;   Fundamentos   de   Química 
Analítica,   Tradução   da   8ª   Edição   norte­americana,   Editora   Thomson,   São   Paulo­SP,   2006.