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Princípios de Titulação e Volumetria

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II-c
1
Profª Adriana F. Faria
Titulante
2
Titulado
Profª Adriana F. Faria
Titulante
Reagente de concentração conhecida
3
Reagente de concentração conhecida
Solução de 
padrão primário
Solução de padrão 
secundário padronizada
Profª Adriana F. Faria
Ponto de equivalência (PE) é um ponto teórico alcançado quando a 
quantidade adicionada de titulante é quimicamente equivalente à 
quantidade de analito na amostra
a A + b B c C + d D b
n
a
n BA
=
4
Ponto final (PF) é um ponto na titulação quando ocorre uma 
alteração física associada à condição de equivalência química
Erro da titulação é a diferença entre o PE e o PF
ba
Profª Adriana F. Faria
Tensão ou corrente entre par de eletrodos
Detecção do ponto final
5
Monitoração da absorbância
Uso de indicador
• Aparecimento ou desaparecimento de uma cor
• Alteração na cor
• Aparecimento ou desaparecimento de turbidez
Profª Adriana F. Faria
)(
)()( 1−= molgMM
gmmoln
)()(
)(
)(
)()( 11 LVmolgMM
gm
LV
molnLmolM
−
−
==
6 Profª Adriana F. Faria
� Na ocorre a entre um e
uma .
� Durante o processo de titulação, o pH da solução do analito varia,
sendo possível construir uma curva de titulação e determinar o PE.
Base
Ácido
7 Profª Adriana F. Faria
São soluções padronizadas 
de ácidos ou bases fortes
Reagem de forma mais 
completa com o analito
Fornecem pontos finais mais 
nítidos
Os ácidos mais comumente 
utilizados são: HCl, H2SO4 e 
HClO4
As bases mais usadas são: 
NaOH e KOH
8 Profª Adriana F. Faria
Na2CO3 (padrão primário)
HCl HCl
Na2B4O7 (padrão primário)
Indicador Indicador
HCl, H2SO4 ou HClO4
Indicador
NaOH padronizado
9 Profª Adriana F. Faria
NaOH, KOH ou Ba(OH)2
HCl padronizado
Indicador
Biftalato de potássio→ KH(C8H4O4)→ padrão primário
Indicador
NaOH
10 Profª Adriana F. Faria
� São ácidos ou bases orgânicas fracas que sofrem dissociação ou 
associação dependendo do pH;
� O deslocamento do equilíbrio provoca a mudança de coloração.
InH + H O In- + H O+ )1(]][[ 3OHInK a
+−
=InH + H2O In- + H3O+ )1(][
]][[ 3
InH
OHInK a =
In + H2O InH+ + HO- )2(][
]][[
In
HOInHK b
−+
=
11 Profª Adriana F. Faria
� Reorganizando a equação (1) temos:
� Para que a mudança de cor seja perceptível para o olho humano a 
][
][][ 3
−
+
=
In
HInKOH a
� Para que a mudança de cor seja perceptível para o olho humano a 
razão [HIn]/[In-] deve ser ou . Portanto, o 
indicador exibe sua quando:
10][
][ ≥
−In
HIn
12 Profª Adriana F. Faria
� E sua quando:
�Substituindo as razões das concentrações na equação (1) podemos 
1,0][
][ ≤
−In
HIn
�Substituindo as razões das concentrações na equação (1) podemos 
calcular a faixa de concentração do íon H3O+ necessária para provocar 
a completa mudança de cor do indicador.
ácidacorKOH a 10][ 3 ×≥+
básicacorKOH a 1,0][ 3 ×≤+
13 Profª Adriana F. Faria
� Para obter a faixa de pH do indicador basta aplicarmos o negativo do 
logaritmo nas expressões anteriores:
1)10(log)( −=×−= aaácidacor pKKpH
1)1,0(log)( +=×−= aabásicacor pKKpH
� Portanto, a faixa de pH do indicador é igual a:
1)1,0(log)( +=×−= aabásicacor pKKpH
1)( ±= aIn pKpH
14 Profª Adriana F. Faria
• Ocorre quando o pH no qual o indicador
muda de cor difere do pH no PE
Erro determinado
• É originado da habilidade limitada da• É originado da habilidade limitada da
nossa visão em distinguir de maneira
reprodutível a cor intermediária do
indicador
• Na média, a incerteza visual para um
indicador ácido/bese situa-se na faixa de
±0,5 a ±0,1 unidade de pH
Erro indeterminado
15 Profª Adriana F. Faria
Indicador
Intervalo de viragem 
em unidades de pH
Mudança de cor de ácido 
para base
Alaranjado de metila 3,1 a 4,4 Vermelho para alaranjado
Verde de bromocresol 3,8 a 5,4 Amarelo para azulVerde de bromocresol 3,8 a 5,4 Amarelo para azul
Vermelho de metila 4,2 a 6,3 Vermelho para amarelo
Azul de bromotimol 6,2 a 7,6 Amarelo para azul
Vermelho de fenol 6,8 a 8,4 Amarelo para vermelho
Fenoltaleína 8,3 a 10,0 Incolor para vermelho
Timolftaleína 9,3 a 10,5 Incolor para azul
16 Profª Adriana F. Faria
1. Qual o volume necessário de NaOH para neutralizar 
completamente o H2SO4?
2 NaOH(aq) + H2SO4(aq) Na2SO4(aq) + 2 H2O(l)
50,00 mL
H2SO4 0,05 mol L-1
NaOH 0,10 mol L-1
12
42
SOHNaOH nn
=
17 Profª Adriana F. Faria
2. Calcule o pH para a titulação de 50,00 mL de solução de HCl
0,0500 mol L-1 com uma solução de NaOH 0,100 mol L-1:
HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H2O(l)
50,00 mL
HCl 0,0500 mol L-1
NaOH 0,100 mol L-1
18 Profª Adriana F. Faria
a) Sem adição de NaOH
b) Após a adição de 10,00 mL de NaOH
c) No PE
d) Após a adição de 25,10 mL de NaOH
19 Profª Adriana F. Faria
FenolftaleínaFenolftaleína
Azul de bromotimolAzul de bromotimol
Verde de bromocresolVerde de bromocresol
20 Profª Adriana F. Faria
FenolftaleínaFenolftaleína
Azul de bromotimolAzul de bromotimol
Verde de bromocresolVerde de bromocresol
21 Profª Adriana F. Faria
NaOH 0,100 mol L-1
1. Qual o volume necessário de NaOH para neutralizar completamente 
25,00 mL ácido málico 0,100 mol L-1 e qual o pH da solução?
2 NaOH(aq) + H2M(aq) Na2M(aq) + 2 H2O(l) K1 = 1,20 x 10-2 e K2 = 5,96 x 10-7
25,00 mL
H2M 0,100 mol L-1
NaOH 0,100 mol L-1
22
2
2
12
HMH
NaOHNaOH
MHNaOH
VMVM
nn
=
=
22 Profª Adriana F. Faria
2. Calcule o pH para a titulação de 25,00 mL de solução de ácido acético 
(HAc) 0,100 mol L-1 com uma solução de NaOH 0,100 mol L-1:
HAc(aq) + NaOH(aq) NaAc(aq) + H2O(l) Ka = 1,75 x 10-5
25,00 mL
HAc 0,100 mol L-1
NaOH 0,100 mol L-1
23 Profª Adriana F. Faria
a) Sem adição de NaOH
b) Após a adição de 10,00 mL de NaOH
c) No PE
d) Após a adição de 25,10 mL de NaOH
24 Profª Adriana F. Faria
Vermelho de fenol
Fenolftaleína
Solução tampão
HAc/NaAc
25 Profª Adriana F. Faria
Solução tampão
NH3/NH4Cl
Vermelho de metila
Azul de bromotimolAzul de bromotimol
Verde de bromocresolVerde de bromocresol
26 Profª Adriana F. Faria
Titulante
Eletrodo de vidro
Titulado
pHmetro
27 Profª Adriana F. Faria
28 Profª Adriana F. Faria
� Por ser uma técnica clássica é considerada como oficial para várias
quantificações;
� Apresenta como vantagens baixo custo e boa exatidão;
� Entretanto, possui limite de quantificação limitado, normalmente, na ordem
10-1 a 10-2 e tempo de análise “longo”, quando comparada com as técnicas10 a 10 e tempo de análise “longo”, quando comparada com as técnicas
instrumentais.
• Ácido acetilsalicílico;
• Efedrina;
• Ácido acético em vinagre.
29 Profª Adriana F. Faria