Rel. Titulação Potenciometrica

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA- UEFS
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS EXATAS
RELATÓRIO DE QUÍMICA ANALÍTICA:
DETERMINAÇÃO DA ACIDEZ NA COCA - COLA POR POTENCIOMETRIA
Itana Góes
Stefanny Sampaio
FEIRA DE SANTANA – BA
Agosto de 2017
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA- UEFS
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS EXATAS
RELATÓRIO DE QUÍMICA ANALÍTICA:
DETERMINAÇÃO DA ACIDEZ NA COCA - COLA POR POTENCIOMETRIA- PRATICA 7
Orientador (a): Edna Nogueira
 
FEIRA DE SANTANA-BA
Agosto de 2017
OBJETIVOS
Determinar o teor de ácido fosfórico presente em refrigerante tipo Cola através do método de análise potenciométrica.
JUSTIFICATIVA
O ácido fosfórico, de formula molecular H3PO4 e é usado por indústrias para acidificar alimentos como refrigerantes e xaropes. O fósforo inorgânico é um elemento chave em todas as formas de vida conhecidas, além disso, desempenha papel importante em moléculas biológicas, tais como DNA e RNA, onde se comporta como componente estrutural. Células vivas usam o fosfato para via de transporte de energia, já os fosfolipídios são componentes fundamentais da estrutura das membranas das células. O ácido fosfórico, entretanto, se consumido em excesso pode provocar alguns malefícios à saúde, como, por exemplo, interferir na absorção e utilização do cálcio pelos ossos, prejudicando sua formação e levando futuramente a uma osteoporose. Os sais de cálcio são excretados no sangue, logo podem se acumular nos rins sob a forma de pedras. Por isso a ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária), estabelece através da legislação um limite de 0,06% para a concentração desse aditivo. A análise deste refrigerante indicará se o teor de ácido presente neste está, ou não, dentro dos padrões ANVISA.
INTRODUÇÃO
Potenciometria ou método potenciométrico de análise química são métodos que baseiam-se na medida da diferença de potencial de uma célula eletroquímica na ausência de corrente. É um método utilizado para detectar o ponto final de titulações específicas (chamada, pelo uso do método, de titulação potenciométrica), ou para a determinação direta de um determinado constituinte em uma amostra, através da medida do potencial de um eletrodo íon-seletivo, aquele que é sensível exatamente ao íon em análise.
Estes, são úteis para determinar acidez de amostras coloridas que não permitem visualizar o ponto de viragem com indicadores químicos. Assim é necessário a utilização do Phmetro através da medição do pH.
O uso do Phmetro para medir a concentração de íons hidrogênio é um bom exemplo do uso prático da potenciometria direta e, nesse caso, o eletrodo deve ser calibrado em soluções de concentração conhecida do íon a ser determinado. A calibração de eletrodo oferece as vantagens associadas à simplicidade, velocidade e aplicabilidade no monitoramento contínuo de pH. Sofre, contudo, de uma exatidão limitada por causa das incertezas nos potenciais de junção.
Nas volumetrias de neutralização, precipitação, oxi-redução e de complexação ocorre sempre uma variação brusca dos elementos de interesse nas proximidades dos pontos de equivalência. Estas variações bruscas permitem a detecção do ponto de equivalência, na maioria das vezes, com a utilização de indicadores. Estas variações nas concentrações de íons serão acompanhadas de variações nos potenciais da célula galvânica constituída pelo eletrodo indicador sensível ao íon motivo de análise e o eletrodo de referência. Assim, medindo-se as diferenças das variações do eletrodo de referência da célula e do eletrodo indicador, podemos determinar o ponto de equivalência da solução titulada.
METODOLOGIA
4.1 Materiais Utilizados
Tabela1. Matérias Utilizados
	Equipamentos
	Capacidade
	Quantidade
	Bureta
	25mL
	1
	pH metro e eletrodo de vidro combinado
	-
	1
	Agitador magnético
	-
	1
	Piscete de água destilada
	-
	1
	Bastão de vidro
	-
	1
	Tampões pH 4 e pH 7
	-
	1
	Béquer grande com corpo comprido
	-
	1
	Béquer
	50mL
	2
	Pipeta volumétrica
	10mL
	1
4.2 Reagentes utilizados
Tabela 2. Reagentes Utilizados.
	Reagentes
	Água fervida
	Coca Cola
	NaOH 0,13535M
4.3 Procedimento Experimental
Inicialmente foi feita a calibragem do aparelho, o pHmetro foi ligado e então foi colocado em dois béqueres de 50mL as soluções tampões ph 4 e 7.
Em seguida o eletrodo foi retirado da solução em que estava imerso e lavado com a ajuda do piscete e enxugado cuidadosamente com papel. 
Com o aparelho ligado o eletrodo de vidro foi colocado na solução tampão solicitada e esperou-se um tempo até a sua calibração.
 Após a calibração realizada, o eletrodo foi retirado da solução tampão e então lavado e enxugado cuidadosamente, este procedimento foi repetido para a outra solução tampão. O eletrodo usado na hora da calibração teve sensibilidade de 98,77%.
Então foi montado o sistema para a realização da titulação onde foi colocado 10 mL da amostra de vinho em um béquer de 250mL e esse bequer foi completado com água recém fervida, o suficiente para mergulhar o eletrodo. 
No béquer foi colocado um agitador magnético pois na titulação deve-se agitar a todo momento o titulado. Foi utilizado uma bureta de 25mL contendo NaOH padronizado.
Assim o eletrodo foi mergulhado no béquer, no início do experimento para o volume de NaOH zero(0) obteve-se um pg de 3,42. O volume de NaOH usado foi mudando progressivamente e variou de 0,5mL até 0,1mL no fim do experimento. 
Para cada volume de NaOH adicionado no béquer foi obtido um pH diferente. Sendo assim os valores do volume gasto e de pH encontrado foram registrados em uma tabela a fim de se construir a curva de titulação, a primeira derivada e a segunda derivada. 
RESULTADOS E DISCUSSÕES 
Resultados em Tabela
Através do experimento de Titulação Potenciométrica realizado, obtivemos os seguintes dados anexados na Tabela I.
Tabela I – Valores coletados no experimento e tratando os dados de volume e Ph
5.2 Resultados em Gráficos
Curva de Titulação. Imagem do Gráfico I
Primeira Derivada. Imagem do Gráfico II
Segunda Derivada. Imagem do Gráfico III
Observando o gráfico podemos constatar que o ácido é diprótico, sendo assim possui dois hidrogênios ionizáveis, ou seja possui dois pontos de equivalência.
O volume gasto no primeiro ponto de equivalência foi 1,095 ml; A concentração do NaOH foi 0,13535 M ; A alíquota de refrigerante foi de 25 ml e a massa molar do ácido fosfórico é 98g/mol.
No primeiro ponto de equivalência temos a equação 1:1 
H3PO4 (aq) + H2O (l) → H2PO4- (aq) + H3O+ (aq)
Sendo assim:
A massa do ácido está presente em 25 ml de Coca – Cola, como percentagem total no primeiro ponto de equivalência temos:
No segundo ponto de equivalência temos uma equação 2:1, pois é gasto o dobro do número de moles de NaOH, assim a reação de ionização é:
H2PO4- (aq) + H2O (l) → HPO42- (aq) + H3O+ (aq)
Sabendo que o segundo ponto de equivalência foi 2,0175 ml de volume gasto temos que 
A massa do ácido está presente em 25 ml de Coca – Cola, como percentagem total no primeiro ponto de equivalência temos:
O ácido fosfórico possui três , porém dois foram ionizados. Isso ocorre porque para ionizar o terceiro é necessário um Ph muito alto, o que não é possível alcançar com o método utilizado. Na segunda derivada (Gráfico III) a coordenada passa pela abcissa duas vezes, por conta disso se torna o melhor valor para usar como o determinante da concentração real.
CONCLUSÃO
Existe diversos métodos em Química Analítica para se determinar a acidez em alimentos. No método de titulação potenciométrica podemos analisar através do gráfico a variação do Ph a medida que é adicionado NaOH no titulado.
A método potenciométrico é mais confiável que o método volumétrico, pois o mesmo depende da visualização de mudança de cor do indicadorpara que a neutralização ocorra. Mas isso não significa que na realização do método potenciométrico não exista erro.
O ácido fosfórico é comumente encontrado em produtos com um teor acima do permitido pela ANVISA, que é 0,06%. Os refrigerantes do mercado brasileiro apresentam uma faixa de acidez de 0,10% a 0,25%, acima do legislado. Com base nesses dados concluímos que a amostra que analisamos se encontra com acidez muito acima do legislado pela ANVISA, porém se encontra na faixa de acidez dos produtos comercializados atualmente.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
INSTRUMENTS, Hanna. Determinação de acidez total do vinho. Disponível em: <http://www.hannacom.pt/pdf/hi_84102.pdf>. Acesso em: 20 de julho de 2017, 22h.
POTENCIOMETRIA, Medida de pH e padronização do ácido clorídrico. Disponível em: <http://www.ebah.com.br/content/ABAAAA5nsAJ/relatorio-titulacoes-potenciometricas>. Acesso em: 20 de julho de 2017, 22h 31min.
SKOG, WEST,HOLLE, ET AL. Fundamentos de Química Analitica. Thonshon. Learing,2006. Tradução da 8ed. norte americana. 
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