[FQ II] TITULAÇÃO E CONDUTIBILIDADE MARIANA MEIRELES E MARINA PASSOS

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ - UESC
 DEPARTAMENTO DE CIENCIAS EXATAS E TECNOLOGICAS
DISCIPLINA: FÍSICO QUÍMICA II
DOCENTE: MIRIAM TOKUMOTO
TITULAÇÃO/CONDUTIBILIDADE
Mariana Meireles Amaral
Marina Passos Soares Cardoso
Ilhéus
Fevereiro 2017
Mariana Meireles Amaral
Marina Passos Soares Cardoso
TITULAÇÃO/ CONDUTIBILIDADE
Trabalho apresentado à Universidade Estadual de Santa Cruz sob a orientação da docente Miriam Tokumoto, referente à disciplina de Físico Química II do curso de Engenharia Química. 
Ilhéus
Fevereiro 2017
INTRODUÇÃO
A condutometria mede a condutância elétrica de soluções iônicas. Ordinariamente, a condução da eletricidade através das soluções iônicas se dá à custa da migração de íons positivos e negativos com a aplicação de um campo eletrostático. A condutância de uma solução iônica depende do número de íons presentes, bem como das cargas e das mobilidades dos íons. Como a condutância elétrica de uma solução é a soma das condutâncias individuais da totalidade das espécies iônicas presentes, aquela propriedade carece de especificidade. [1]
A titulação condutométrica possui um campo de aplicação muito amplo. Nela, o aumento ou o decréscimo da condutância são relacionados às variações de concentração das espécies iônicas que participam da reação envolvida. Uma série de medidas da condutância, antes e depois do ponto de equivalência, assinala o ponto final da titulação como uma descontinuidade na variação da condutância. As medidas de condutância também são usadas para outros fins, como a determinação de constantes de ionização, produtos de solubilidade, condutâncias-equivalentes, formação de complexos e efeitos de solventes. [1]
	Quando um íon é trocado por outro, com diferença significativa em condutância equivalente, ocorre uma diferença no valor da condutividade total. Íons hidrogênio e hidróxido apresentam os valores mais elevados de condutância equivalente. A troca destes por outros íons de menor condutância é a base da técnica de titulação condutométrica em meio aquoso. [2]
	Seja a reação entre um ácido forte com uma base forte. Antes do ponto de equivalência, temos a seguinte reação:
H+ + A- + M+ + OH- → H2O + M+ + A- + H +
Ou seja, teríamos a substituição de íons H+ por íons M+. Como a mobilidade iônica do H+ é muito maior do que a de M+, o resultado observado é uma diminuição da condutância da solução para cada adição de base até o ponto de equivalência. [3]
No ponto de equivalência, as concentrações dos íons H+ e OH- alcançam um mínimo e, então, a solução exibe a mais baixa condutância. Após o ponto de equivalência, a condutância é ascendente em virtude da introdução de íons M+ e OH- com o excesso do reagente titulante.[1]
O presente relatório teve como objetivo o estudo da condutância eletrolítica através da titulação ácido sulfúrico (H2SO4) com hidróxido de bário (Ba(OH)2).
MATERIAIS E MÉTODOS
Materiais
Bureta 50 mL
Béquer 100 mL
Dispositivo de teste de condutibilidade 
Solução de hidróxido de bário 0,1 mol/L
Solução de ácido sulfúrico 0,1 mol/L 
Métodos 
Inicialmente foi montada a aparelhagem referente a figura 1a, em que a bureta foi completada com a solução de Ba(OH)2 e no béquer foi adicionado 60mL de H2SO4. Em seguida, testou-se, com auxílio do dispositivo de teste, a condutibilidade da solução ácida medindo também o seu pH. Realizou-se então a titulação gotejando lentamente a solução de Ba(OH)2 na solução de H2SO4. A solução contida no béquer foi agitada constantemente durante a titulação. Foi verificada a luminosidade da lâmpada durante o experimento.
		
(a) 					(b)
Figura 1 – Esquema do experimento de titulação/condutibilidade (a) montagem do sistema com o ácido sulfúrico no béquer e o hidróxido de bário na bureta e (b) dispositivo de teste de condutibilidade associado ao sistema.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os resultados obtidos encontram-se na tabela a seguir:
Tabela 1 – Relação entre o volume de hidróxido de bário adicionado no ácido sulfúrico com a intensidade da lâmpada, pH e condutibilidade.
	Volume de Ba(OH)2 (mL)
	pH
	Intensidade da luz
	Condutibilidade
	0
	1,07
	Forte
	335
	10
	1,26
	Forte
	323
	20
	1,35
	Forte
	319
	30
	1,44
	Forte
	314
	40
	1,53
	Média
	310
	50
	1,63
	Média
	304
Gráfico 1 – Relação entre o volume de hidróxido de bário adicionado no ácido sulfúrico com a condutibilidade da solução. 
	É possível notar que no início da titulação em que não havia adicionado hidróxido de bário ao ácido sulfúrico tem-se uma solução de pH baixo e de alta condutibilidade, isto porque o ácido sulfúrico é um ácido forte e em solução aquosa conduz eletricidade devido à presença de íons H+ livres sendo, portanto, um bom condutor. 
Com a adição do hidróxido de bário ao ácido sulfúrico é possível notar uma diminuição da condutibilidade, isto porque os íons estão sendo substituídos por íons diminuindo-se assim a condutibilidade da solução, de acordo com a reação: 
 
Esperava-se que com a adição continua de hidróxido de bário à solução de ácido sulfúrico a concentração de íons em solução iria diminuir até o ponto de equivalência, dessa forma as lâmpadas se apagariam. Após o ponto de equivalência a quantidade de íons em solução iria aumentar progressivamente, o que faria com que a condutibilidade aumentasse novamente e as lâmpadas acedessem. A curva de titulação teria, portanto, a forma em V e obteríamos o ponto de equivalência a partir do ponto de intersecção das duas retas. O gráfico abaixo representa uma curva de ácido forte com base forte, em que, antes do ponto final a reta representa a diminuição de íons e após o ponto final a reta representa o aumento de íons .
Figura 2 – Representação gráfica de uma curva de titulação ácido básica. 
No entanto, no experimento realizado em sala de aula não foi possível obter uma curva de titulação ácido básico semelhante à figura 2, isto porque ao final da titulação a concentração de íons ainda era alta e a reação não atingiu o ponto de equivalência. O erro pode ser devido a quantidade de hidróxido de bário titulado insuficiente proposto pelo experimento, ou falhas no preparo das soluções de hidróxido de bário e ácido sulfúrico. Ao final do experimento foi adicionado cerca de 20 a 30 mL de hidróxido de bário na bureta apenas para fins qualitativos e observou-se a lâmpada apagando e posteriormente acendendo. No entanto não foi observado a condutibilidade e nem o volume preciso no momento que a lâmpada apagou, não sendo possível dessa forma determinar o ponto de equivalência. 
CONCLUSÃO 
A condutometria mede a condutância elétrica de soluções iônicas, ou seja, a capacidade da solução em conduzir corrente elétrica. A titulação condutimétrica acompanha a variação dessa condutância no curso da titulação. O ponto final é assinalado por uma descontinuidade na curva de condutância-volume.
No experimento realizado, não foi observada essa descontinuidade visto que houveram erros que podem ter ocorrido devido ao planejamento incorreto do experimento, ou devido ao uso de soluções mal preparadas. 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
[1] Ohlweiler,O. A.: Fundamentos de Análise Instrumental. Rio de Janeiro. Livros Técnicos e Científicos, Editora, 1981.
[2] Acessado em 22 de Fevereiro, encontra-se no link: <http://analiticaqmc20132.paginas.ufsc.br/files/2013/10/CONDUTIMETRIA.pdf>
[3] Acessado em 22 de Fevereiro, encontra-se no link: <http://www.ufjf.br/nupis/files/2011/02/aula-4-conduto.pdf>