Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ SETOR DE CIÊNCIAS EXATAS DEPARTAMENTO DE QUÍMICA CQ-119 FUNDAMENTOS DE QUÍMICA ANALÍTICA SOLUÇÕES TAMPÃO CURITIBA 2017 RESUMO O presente trabalho discorre acerca do preparo de uma solução tampão e da verificação das alterações de pH ao se adicionar um ácido forte. Foram utilizados procedimentos qualitativos, baseados principalmente na observação de colorações características dos indicadores ácido-base. ÍNDICE INTRODUÇÃO OBJETIVO PARTE EXPERIMENTAL 3.1. Materiais 3.2. Reagentes 3.3. Procedimento RESULTADOS E DISCUSSÃO CONCLUSÃO REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. INTRODUÇÃO A dissociação de um ácido fraco não ocorre completamente, e a mesma pode ser descrita conforme o seguinte equilíbrio: HA (aq) <--> H+ (aq) + A- (aq) Onde a constante de equilíbrio é dada por: Ka = (aH+ . aA-) / aHA Através da aproximação que considera que as atividades (a) equivalem às concentrações das espécies, e tomando-se o logaritmo na base 10, chega-se a equação de Henderson & Hasselbach: pH = pKa + log ([A-] / [HA]) E a partir de tal equação, é possível determinar as concentrações do ácido fraco e do seu sal correspondente (sua base conjugada) necessárias para manter o pH desejado, formando-se a chamada solução-tampão. O mesmo vale para bases fracas, onde considera-se o valor de pKb. Uma solução-tampão é aquela que dentro de certos limites sofre apenas ligeiras variações de pH quando recebe a adição de pequenas quantidades de íons H+ ou OH- . É constituída por um ácido fraco e sua base conjugada ou por uma base fraca e seu ácido conjugado, em concentrações aproximadamente iguais. 2. OBJETIVO Preparar uma solução tampão e verificar a alteração de pH pela adição de um ácido forte. 3. PARTE EXPERIMENTAL 3.1. Materiais Béquer 3.2. Reagentes Azul de Timol (indicador) CH3COOH 0,01 mol L-1 HCl 0,2 mol.L-1 e 6 mol.L-1 NaCl 1,5... g CH3COONa 1,512 g 3.3. Procedimento Primeiramente marcou-se quatro bequeres cada um com letras de A a D. No bequer A coletou-se aproximadamente 75 mL da solução menos concentrada de HCl. No bequer B coletou-se a mesma quantidade da solução de CH3COOH. E no bequer C separou-se 1,5… g de NaCl sólido. E ainda no bequer D foram reservados 1,512 g de CH3COONa sólido. Então dissolveu-se o conteúdo do berquer C com cerca de metade da solução contida no bequer A, e o mesmo com o sólido do bequer C com metade do líquido do bequer B. Então adicionou-se 3 gotas de azul de timoL a cada solução é foram Tomás notas das cores e respectivos pH de cada uma. Com isso, as quatro soluções foram adicionadas mais 5 gotas de HCl concentrado observando-se a mudança de coloração e a solução tampão foi gotejada com o HCl concentrado até alteração de cor. Sendo coletado a quantidade de HCl adicionado a cada momento de mudança cromática. Por último ainda adicionou-se mais da solução concentrada de HCl para observar eventuais mudanças de coloração. 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO A primeira mudança de cor ocorreu devido a adição de indicador nas quatro soluções a princípio incolores. Sendo que as soluções dos béqueres A e C ficaram alaranjadas indicando pH de 1,8, devido a presença de íons ácidos de equilíbrios do tipo: HA(aq) + H2O(l) → A-(aq) +H3O(aq) Também ocorria o mesmo tipo de reação no béquer B, pois o pH de 2,3 foi evidenciado pela coloração amarela da solução. Na equação HA pode representar o HCl e o CH3COOH, sabendo-se que no béquer C havia ainda a presença dos íons Na+ solvatados e excesso de íons Cl-. Já a solução C tornou-se verde sinalizando pH de 5,2 , pois além de equilíbrios ácidos ocorria também o equilíbrio de dissociação do sal: CH3COONa(aq) ⇔ Na+(aq) + CH3COO- após esse resultados seguiu-se para etapa de adição de HCl concentrado. Sendo que os béqueres A e C somente tiveram as colorações de suas soluções intensificadas apontando para pH ainda mais ácido. Como o esperado, também, a solução B tornou-se alaranjada pelo pH ter diminuído para 1,8. Já no béquer C a solução teve confirmado o seu efeito de tamponamento, pois não apresentou variação de cor indicando pH constante. E somente após 48 gotas de HCl concentrado, a solução evidenciou o ponto de viragem passando a amarelo-esverdeada, correspondente a pH de 4,6. Ainda adicionou-se mais 20 gotas de HCl concentrado e a solução ficou alaranjada devido ao pH de 1,8. E a última mudança ocorreu depois de mais 40 gotas chegando a um vermelho suave de pH menor que 1,8. Também acrescentou-se mais gotas de HCl concentrado às outras soluções, que rapidamente se tornaram vermelhas apontando para um pH muito baixo. 5. CONCLUSÃO 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS SKOOG, D. A., WEST, D. M., HOLLER, J. F., Crouch, S.R. Fundamentos de Química Analítica, tradução da 8ª edição norte-americana, Thomson, 2006.
Compartilhar