Método de Volhard

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Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
Unidade Contagem – Controle Ambiental 
Laboratório de Análises Químicas
	
CAmb
 
Volumetria de precipitação – Método de Volhard.
Márcio Alves
Alunos: Larissa Alves, Letícia Almeida, Letícia Lima, Samuel de Oliveira, Ygor.
	Contagem, 20 de Setembro de 2017.	
Introdução:
Existem muitos tipos de titulação. Alguns desses tipos são as titulações ácido-base (acidimetria-alcalimetria), as titulações de oxidação-redução (redox), as de precipitação, as de formação de complexos e as titulações sem uso de indicador.1
Dentro dessas classificações, o método de Volhard é considerado uma titulação de precipitação, que pertence ao subgrupo das titulações indiretas. Ele pertence ao subgrupo com essa denominação, pois, diferente da volumetria de precipitação do método de Mohr, por exemplo, em que se utiliza o AgNO3 (nitrato de prata) como titulante, que reage diretamente com o haleto presente no titulado e, posteriormente, com o indicador presente no mesmo (K2CrO4-cromato de potássio), no método de Volhard o titulante do método acima é adicionado direto aos reagentes.
O método de Volhard ocorre da seguinte forma:	
[2]
No titulado, em que há a presença de um aleto (NO3- do HNO3, na prática), o AgNO3 em excesso é adicionado e reage com ele, formando um precipitado branco:
1) AgNO3(aq)+X-(aq)-----AgX(s)+NO3-(aq)
O excesso (o restante, obviamente) de AgNO3, reage com o KSCN da solução do titulante, que é despejado, formando um precipitado:
2) AgNO3(aq)+KSCN(aq)-----AgSCN(s)+KNO3(aq)
Quando o AgNO3 é, finalmente, totalmente consumido, o KSCN, que continua a ser despejado, começa a reagir com o indicador Fe3+, que forma uma solução vermelha e indica o término da titulação:
3) KSCN(aq)+Fe3+(aq)-----[Fe(SCN)2+](aq)+K+(aq)
Sendo assim, a configuração que possuímos inicialmente é: no titulado, o haleto (X-), o AgNO3 e o indicador Fe3+, e, no titulante, o KSCN. Isso é conforme pode ser visto na imagem acima. Sendo que, de forma resumida, para melhor entendimento, o que ocorre é que o AgNO3 é parcialmente consumido pelo X- e depois o restante é consumido pelo KSCN, quando, então, a reação é finalizada com o surgimento da coloração avermelhada.
Objetivos:
- Determinar a concentração de uma solução contendo iodeto.
Materiais e Métodos:
Materiais:
3 erlenmeyer de 100 mL;
1 pipeta de Pasteur;
2 pipetas graduadas de 10 mL e 1 de 5 mL;
1 pipetador;
1 balão volumétrico de 50 mL;
1 bureta de 25 mL;
1 suporte de bureta;
1 garra borboleta;
1 bastão de vidro;
50 mL de água deionizada;
0,4894g de KSCN;
10 mL de solução de iodeto;
10 mL de solução de nitrato de prata;
Algumas gotas de ácido nítrico;
 1 mL de solução de sulfato de férrico amonical;
Métodos:
Preparação da solução de KSCN:
Pesou-se 0,4894 g de KSCN para que seja feita 50 mL dessa solução com concentração 0,1 mol/L.
Colocou-se um pouco de água deionizada no balão volumétrico para diluir o reagente pesado no item anterior.
Completou-se com água deionizada até o menisco.
Com a ajuda das pipetas graduadas mediu-se e adicionou-se ao erlenmeyer, seguindo essa ordem:
2.1- 	10 mL da solução de iodeto (concentração desconhecida).
2.2-	10 mL da solução de nitrato de prata (concentração de 0,01 mol/L).
2.3-	Após a aparição do precipitado branco, algumas gotas de HNO3 na capela.
2.4-	1 mL da solução de sulfato férrico amonical a 0,2 mol/L.
2.5- 	A titulação foi feita em duplicata.
Titulação:
3.1- 	Completou-se o volume da bureta até o menisco com a solução de KSCN(preparado no item 1);
3.2-	Titulou-se a solução no erlenmeyer até que ela adquirisse a coloração avermelhada. O erlenmeyer foi agitado todo o tempo e a coloração avermelhada persistiu;
3.3-	Anotou-se os resultados. 
Resultados e Discussões:
	O método de Volhard consiste em uma maneira indireta de determinação da concentração de haletos e outros íons precipitáveis com o íon Ag+ assim como foi explicado detalhadamente na introdução. 
	Durante a prática há a ocorrência de diversas reações, e todas elas devem ser realizadas em uma ordem correta segundo o roteiro para com que a prática seja realizada com êxito. Primeiramente ocorreu a seguinte reação: 
I) AgNO3 (aq) + I- (aq) AgI (s) NO3 (aq) 
	O AgNO3 em excesso reage com o íon I-, ou seja, uma parte do nitrato de prata reage com o iodeto, e o restante reage com o tiocianato de potássio (KSCN), expressa na reação seguinte: 
II) AgNO3 (aq) + KSCN (aq) AgSCN (s) + KNO3 (aq) 
	Todo o nitrato de prata restante da reação ‘’I’’ reagirá com o tiocianato de potássio durante a titulação. Para indicar o fim da reação do nitrato de prata com o tiocianato de potássio usamos o sulfato férrico amoniacal que indica o fim de AgNO3 através de uma coloração vermelha que é observada devido a reação do tiocianato de potássio com o íon Fe+. A reação a seguir representa esse processo:
III) KSCN (aq) + Fe3+ (aq) [Fe(SCN)2+] (s) + K+
	Através das reações demonstradas acima podemos observar que a quantidade de matéria do AgNO3 (nitrato de prata) será a soma das quantidades de matéria de I- (iodeto) e de KSCN (tiocianato de potássio). A proporção estequiométrica das reações são ambas de 1:1, portanto:
NAgNO3 = NI- + NKSCN 
	Com essa relação é possível determinar a concentração de iodeto na solução, basta utilizar os valores utilizados na prática:
Concentração KSCN = 0,1 M;
Concentração AgNO3 = 0,01 M;
Volume gasto de KSCN na titulação (média) = 5,35 mL;
Volume de I- e de AgNO3 contida no erlenmeyer: 10 mL ambos. 
Como, NAgNO3 = NI- + NKSCN, logo: 
C AgNO3 x V AgNO3 = (C I- x V I- ) + (CKSCN x VKSCN), substituindo os valores temos:
0,01mol/L x 10 mL = (CI- x 10 mL) + (0,1mol/L x 5,35 mL) 
CI-= 0,0435 mol/L 
	Reforçando o que foi dito anterior, todos os procedimentos deviam seguir o roteiro da prática para que não houvesse alterações. Durante o processo houve o acréscimo do ácido nítrico (HNO3) no erlenmeyer antes de ser colocado o indicador com o intuito de acidificar a solução, pois esta contém caráter básico o que favorece a precipitação da prata como hidróxido de prata fazendo com que a concentração de Ag+ seja alterada o que influencia diretamente os resultados finais. O sulfato férrico amoniacal também não pode ser adicionado antes no nitrato de prata, pois se essa ação for feita, poderá ocorrer a oxidação do íon iodeto pelo Fe (III), já se os procedimentos forem feitos na ordem correta, o íon Fe(III) não tem ação sobre o iodeto de prata, que é formado quando o AgNO3 é acrescentado na solução contendo amostra de iodeto. [3]
	Após o final da titulação, a solução contida no erlenmeyer confere uma coloração avermelhada, que provém do sólido formado: [Fe(SCN)2+]. Ele é um complexo vermelho sangue, que é chamado de tiocianato férrico. [4]
Considerações Finais: 
Em suma a prática foi realizada com êxito e foi possível a conclusão do aprendizado de como se determina a concentração de uma solução com iodeto através do método de Volhard, sendo essa de 0,0435mol/L.
Referências Bibliográficas:
[1]: ‘’Titulação’’; Coladaweb. Disponível em: <http://www.coladaweb.com/quimica/quimica-inorganica/titulação>. Acesso em 16 de setembro de 2017.
[2]: ‘’El método Volhard, fácil y rápido’’. El blog de QAQ. Disponível em: <http://elblogdeqaq.blogspot.com.br/2015/03/el-metodo-volhard-facil-y-rapido.html>. Acesso em 16 de setembro de 2017.
 [3] ‘’Volume de precipitação’’; PRÁTICA UFRJ. Disponível em: <http://www.ufjf.br/baccan/files/2011/05/Aula_pratica_7_e_8.pdf>. Acesso em 20 de setembro de 2017.
[4] CASTELLUCCI, Thyago. ‘’Constante de complexação Tiacianato Férrico’’. EBAH. Disponível em: <http://www.ebah.com.br/content/ABAAAeuKsAD/constante-complexacao-tiocianato-ferrico>. Acesso em 20 de setembro de 2017.