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Química Analítica Qualitativa 15 PRÁTICA no 2. pH E SOLUÇÃO TAMPÃO 1. OBJETIVOS Ao final desta experiência o aluno deverá ser capaz de: - Compreender o significado de pH. - Caracterizar soluções tampões. - Determinar a constante de ionização de um ácido fraco. - Identificar reações ácido-bases. 2. MATERIAIS - pH-metro - Suco de limão - Béqueres - Leite de magnésia - Pipetas - Suco de laranja - HCl 0,010M - Leite - Ácido acético 0,10M - Coca-cola - Solução de ácido acético + acetato de sódio (0,10M) - Guaraná - HCl 5 x 10-5M - Detergente - Vinagre - Papel macio - NaOH 1,0M - Tampões pH 4 e 7 Obs.: O tampão pH 4 pode ser uma solução 0,050M de biftalato de potássio (ftalato ácido de potássio). O tampão pH 7 pode ser preparado misturando um litro de solução 0,05M de fosfato diácido de potássio com 582 mL de NaOH 0,05M. Química Analítica Qualitativa 16 3. PROCEDIMENTO A. Calibrando o pH-metro. Calibração a pH = 7,0. 1. Enxágüe o eletrodo várias vezes com água destilada usando o frasco lavador. 2. Coloque aproximadamente 20 mL de solução tampão pH = 7,0 em um béquer de 50 mL. 3. Mergulhe a extremidade do eletrodo nessa solução, agite levemente e aguarde ± 2 minutos, em seguida pressione o botão CAL, no painel do pH- metro. Aguarde até aparecer o número 7,00 no visor do aparelho. Calibração a pH = 4,0. 4. Repita o procedimento anterior (pH 7,0), usando ± 20 mL de uma solução tampão pH = 4,0. Obs.: nesta experiência você está calibrando o pH- metro em pH neutro e ácido (7 e 4), poderia ser calibrado em pH básico também, por exemplo pH = 10,0. Medindo o pH. 5. Para iniciar as medidas de pH das soluções, enxágüe o eletrodo várias vezes com água destilada usando um frasco lavador. 6. Mergulhe e extremidade do eletrodo na solução, aguarde ± 2 minutos e pressione a tecla READ localizada no painel do aparelho. Anoet o valor do pH. B. Usando o pH-metro determine o pH das soluções propostas. Obs.: nos itens 3, 4 e 5, além de medir o pH, adicione gotas de NaOH 1,0M anotando o valor do pH a cada gota adicionada. Química Analítica Qualitativa 17 1. Água destilada 2. HCl 0,010M 3. Ácido acético 0,10M 4. Solução de acido acético + acetato de sódio (0,10M) 5. HCl 5x10-5M 6. Vinagre 7. Suco de limão 8. Suco de laranja 9. Leite 10. Água da torneira 11. Coca-cola 12. Guaraná 13. Detergente 14. Leite de magnésia + 15 mL de água 4. PRÉ-LABORATÓRIO 1. Complete o quadro abaixo: [H+], mol/L pH [OH-], mol/L pOH 1,0 x 10-2 1,0 x 10-1 1,0 x 10-4 1,0x 10-3 6,0 5,0 8,0 7,0 3,0 x 10-3 7,0 x 10-4 2. Determine o pH, pOH e a concentração de íons OH- de uma solução de HCl 10-3M. Química Analítica Qualitativa 18 3. Escreva a expressão da constante de dissociação do ácido cianídrico. Se o pH de uma solução de HCN 10-1M é cerca de 5, qual o valor de Ka? 5. QUESTIONÁRIO 1. Usando os valores de pH das soluções 3, 4 e 5 calcule [H+], pOH e [OH-] pH [H+], mol/L pOH [OH-], mol/L 3 4 5 2. Compare e explique a diferença do pH das soluções 4 e 5. 3. Para a dissociação do ácido acético (CH3COOH(aq)): a) Primeiro, use os valores das concentrações e pH da solução 3 para calcular a constante, Ka para o ácido acético. b) Segundo, use as concentrações e o pH da solução 4 e calcule a constante, Ka do ácido acético. 4. Explique as diferenças na variação do pH (quando gotas de NaOH são adicionadas) entre as soluções 4 e 5. Referência Bibliográfica: SZPOGANICZ, B.; DEBACHER, N.A.; STADLER, E. Experiências em química geral. 2. ed. – Florianópolis – SC: Fundação do Ensino da Engenharia em Santa Catarina, 2005.
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