Relatório 1 Titulação HCl recuperado

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Universidade Federal do Rio de Janeiro – UFRJ 
Centro Tecnológico – CT 
Instituto de Química - IQ 
Curso: Bacharel em Química 2015/2 
Alunos: Andressa Carvalho e Mariana Gomes 
Professor: Roberto Salgado Amado 
Disciplina: Química Geral Experimental II 
Data do experimento: 27/10/2015 
 
PREPARO DE SOLUÇÕES E TITULAÇÃO 
1. Introdução 
 
Solução é uma mistura formada por solutos e solventes e seu comportamento depende 
da natureza do soluto e da sua concentração. Os cientistas usam o termo concentração 
para designar a quantidade de soluto dissolvida em uma determinada quantidade de 
solvente ou solução. 
São chamadas substância padrão primário aquelas que agem como titulante em uma 
análise volumétrica, ou seja, deve ter uma concentração exata e definida, para que seja 
possível a determinação da concentração de outras substâncias. Essas devem 
ser facilmente secadas para eliminar qualquer traço de umidade e, serem estáveis tanto 
em solução como no estado sólido. Também não devem absorver muita água nem reagir 
com substâncias existentes no ar. 
Substâncias que não são padrão primário devem ter sua concentração determinada, para 
isso usamos o processo de titulação, que envolve combinar a solução de uma amostra 
com uma solução de um reagente de concentração conhecida, chamada solução padrão. 
As titulações podem ser conduzidas usando reações ácido-base, precipitação ou óxido-
redução. 
O ponto no qual as quantidades estequiométricas se equivalem é conhecido como ponto 
de equivalência ou ponto de viragem da titulação. Para que se faça a titulação de uma 
solução desconhecida com uma solução padrão é necessário encontrar alguma maneira 
de se determinar quando o ponto de viragem da titulação foi atingido. Através dos 
indicadores ácido-base, o ponto de viragem é sinalizado com a mudança da cor 
apropriada, a tintura conhecida como fenolftaleína é incolor em soluções ácidas, mas 
rosa em soluções básicas. 
 
 
2. Objetivo 
 
Determinar a concentração de duas amostras de ácido clorídrico a partir do volume 
de uma solução titulante de hidróxido de sódio. 
 
3. Procedimentos experimentais 
3.1 Materiais e Reagentes 
 
 Os seguintes equipamentos e vidrarias disponíveis no laboratório foram 
utilizados: 
 
 Balão volumétrico 100 mL 
 Becker de 200 mL 
 Bureta 50 mL 
 Erlenmeyer 100 mL 
 Garra de bureta 
 Pera 
 Pipeta de Pasteur 
 Pipeta graduada 
 Suporte universal 
 
As seguintes substâncias, disponíveis no laboratório, foram utilizadas: 
 
 Água destilada 
 Fenolftaleína 1% 
 Ácido Clorídrico (HCl) P.A. 
 Hidróxido de sódio (NaOH) 0,1 M 
 Solução de HCl com molaridade desconhecida. 
 
3.2 Parte experimental. 
 
3.2.1. Preparo da solução de HCl 0,1 mol.L-1 
 
Foi preparado uma solução de HCl 0,1 mol.L-1 a partir de HCl concentrado. Os 
dados apresentados na Tabela 1 foram encontrados no rótulo do frasco de ácido 
clorídrico, que se encontrava fechado e lacrado. E as equações 1-4 foram utilizadas para 
obter o valor em mililitros da quantidade necessária de ácido para a diluição. 
 
Tabela 1. Dados obtidos do rótulo do frasco de ácido clorídrico concentrado. 
Propriedade Valor 
Volume 1 L ou 1000 mL 
Massa molar 36,46 
Densidade 1,19 g/mL 
Pureza 37% 
 
 
1𝑚𝑜𝑙 − 36,46𝑔𝑑𝑒𝐻𝐶𝑙
0,1𝑚𝑜𝑙 − 𝑥𝑔𝑑𝑒𝐻𝐶𝑙
𝑥 = 3,646𝑔
 
 
3,646𝑔𝑑𝑒𝐻𝐶𝑙 − 1000𝑚𝐿𝑑𝑒𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜
𝑥𝑔𝑑𝑒𝐻𝐶𝑙 − 100𝑚𝐿𝑑𝑒𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜
𝑥 = 0,3646𝑔
 
 
A equação 3 está relacionada a pureza dada pelo fabricante no rótulo encontrado 
na Tabela 1. 
 
37𝑔𝑑𝑒𝐻𝐶𝑙 − 100𝑔𝑑𝑒𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜
0,3646𝑔𝑑𝑒𝐻𝐶𝐿 − 𝑥𝑔𝑑𝑒𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜
𝑥 ≅ 0,98𝑔
 
 
Devido a densidade da amostra, foi necessário converter o resultado encontrado 
na equação 3 para mililitro. Utilizou a fórmula amplamente conhecida da densidade, 
onde se relaciona massa em gramas com volume em mililitros. 
𝑑 =
𝑚
𝑉
1,19 =
0,98
𝑉(𝑚𝐿)
𝑉 = 0,82𝑚𝐿
 
Onde: 
d é a densidade 
m é a massa 
V é o volume 
 
Em seguida foi adicionado, com ajuda de uma pipeta graduada, o volume de HCl 
encontrado na equação 4 em um balão volumétrico de 100 mL semipreenchido com 
água destilada. Depois foi preenchido com água até que o menisco alcançasse a aferição 
de 100 mL do balão. Agitou-se o balão para homogeneizar a nova solução de HCl 0,1 
mol.L-1. 
3.2.2. Titulação das soluções de HCl 
(1) 
(2) 
(1) 
(4) 
Foi montado um sistema de titulação apresentado na Figura 1. Primeiro rinsou-se a 
bureta para depois preenchê-la com hidróxido de sódio. Foi aberto a torneira para 
verificar se não houve formação de bolha. 
 
Figura 1. Sistema de titulação volumétrica. 
 
Após feito isso foi dado início ao processo de titulação, primeiro com uma 
concentração conhecida de HCl (0,82 mL) e a segunda com uma concentração 
desconhecida de HCl, para ambos os casos, foi feito o mesmo processo. Encheu-se a 
bureta com 50 mL de NaOH cuja concentração era conhecida, em seguida, com o 
auxílio de uma pipeta graduada, colocou-se 10mL de HCl em um erlenmeyer de 100 
mL e uma gota de fenolftaleína como indicador. Iniciou-se a titulação gota a gota até 
que o primeiro tom rosado persistente foi identificado (ponto final da titulação). 
Verificou-se o volume escoado na bureta e anotou para cálculo posterior. 
 
Nota: O presente grupo enfrentou problemas durante o manuseio da bureta, pois essa 
encontrava-se em condições de vazamento acarretando na discrepância do valor 
apresentado na Tabela 2. 
 
4. Resultados e discussões 
Dividindo os alunos em dupla, coube as mesma de realizar pelo menos uma 
titulação para cada solução de HCl. Encontrou-se os seguintes valores apresentados na 
Tabela 2. 
 
Tabela 2. Resultados obtidos do processo de titulação em duas amostras de ácido 
clorídrico. Uma das amostras não havia conhecimento sobre sua concentração. * o valor 
da alíquota 1 foi descartado. 
Alíquotas HCl 0,1 mol.L-1 
HCl de concentração 
desconhecida. 
1 10 mL * 6,5 mL 
2 9,3 Ml 5,3 mL 
3 9,0 Ml 6,5 mL 
4 8,5 Ml 6,5 mL 
1 9,3 Ml 5,0 mL 
Média 9,025 Ml 5,825 mL 
Desvio Padrão 0,377 0,747 
 
 
O valor da primeira alíquota encontrada para o ácido clorídrico de concentração 
conhecida foi descartado devido a discrepância no valor encontrado em relação aos 
demais. Também foi mantido os algarismos significativos encontrados na calculadora 
na tentativa de diminuir o erro associado ao cálculo. Em seguida foi calculado o valor 
mais provável da concentração do ácido clorídrico (média dos valores aferidos) 
seguindo a equação 5. 
(5) 
(𝑀 × 𝑉)𝐻𝐶𝑙 = (𝑀 × 𝑉)𝑁𝑎𝑂𝐻 
Onde: 
M é a molaridade 
V é o volume 
 
No momento da titulação houve a seguinte reação química: 
𝐻𝐶𝑙(𝑎𝑞) +𝑁𝑎𝑂𝐻(𝑎𝑞) → 𝑁𝑎𝐶𝑙(𝑎𝑞) +𝐻2𝑂(𝑙) 
 Assim os coeficientes estequiométricos do ácido e da base são iguais à 1 ou seja 
é necessário 1 mol da base para neutralizar 1 mol do ácido. Então foi realizada a 
seguinte relação: Número de mol (n) do ácido = n da base, sendo 𝑛 = 𝑀 × 𝑉. Logo, 
encontra-se a equação 5. Logo, obteve-se os seguintes cálculos. 
1) Da solução de HCl 0,1 mol.L-1 preparada em aula. 
(𝑀 × 𝑉)𝐻𝐶𝑙 = (𝑀 × 𝑉)𝑁𝑎𝑂𝐻 
𝑥 × 10,0 = 0,1072 × 9,025 
𝑥 =
0,1072 × 9,025
10,0
 
𝑥 ≅ 0,097 
Utilizando o desvio padrão como incerteza, o valor de propriedade encontrado foi de 
(0,097 0,38) mol.L-1 
2) Da solução de HCl desconhecida. 
𝑥 × 10,0 = 0,1072 × 5,825 
𝑥 =
0,1072 × 5,825
10,0
 
𝑥 ≅ 0,062 
Sob mesma perspectiva, o valor de propriedade encontrado foi de (0,062. 0,75) 
mol.L-1 
 
5. ConclusãoComo proposto, o objetivo foi alcançado sendo possível a determinação da 
concentração do ácido clorídrico. A titulação do HCl mostrou-se um procedimento fácil 
de ser realizado (apesar de demorado) e o valor da concentração obtida foi bem próximo 
do valor desejado (0,1 mol.L-1). 
Os possíveis erros estão associados à tomada de alíquota e leitura de bureta, perda 
de gotículas no escoamento da bureta (por isso é recomendável proceder a titulação em 
velocidade adequada) e identificação do ponto final. 
Deve-se observar as condições do instrumento de medida antes de se realizar 
qualquer leitura para evitar medições incorretas e poupar trabalho. Foi detectado um 
vazamento na torneira da bureta de um dos experimentos, o que inclusive expôs o 
operador ao contato direto com a solução de hidróxido de sódio. 
 
6. Bibliografia consultada 
 
BROWN, T.L., LEMAY, H. E., BURSTEN, B. E. - Química, A Ciência Central, 9ª Edição; São Paulo: 
Pearson Prentice Hall, 2005. 
MEIRA, Maíra. Ebah. Padronização. Disponível em: < http://www.ebah. 
com.br/content/mABAAAfJ1QAF/padronizacao >. Acesso em 02 de novembro de 2015 
BACCAN N., DE ANDRADE J.C, GODINHO O.E.S, BARONE J.S. - Química Analítica Quantitativa 
Elementar, 3ª Edição, Brasil: Edgard Blucher, 2001.