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Farmácia/Bioquímica - Departamento de Saúde –UNINOVE Química Analítica II – Roteiros de Laboratório Prof. Marco Roberto Marcomini 1 Terceiro Roteiro: Volumetria de Precipitação Determinação de cloreto em soro fisiológico pelo método de Mohr 1. FUNDAMENTOS A volumetria de precipitação consiste na formação de um composto muito pouco solúvel através da reação entre cátion e ânion. À medida que o titulante é adicionado ao titulado, eles reagem formando um produto insolúvel. A titulação é encerrada quando não é mais observada a formação de sólido, ou seja, quando toda a substância a ser analisada e que está presente no erlenmeyer reage com o titulante. Esta técnica pode ser utilizada para a determinação do alguns íons metálicos (Ag+, Hg2+, Pb+2, Zn+2) e alguns ânions (Cl¯, Br¯, I¯, CN¯, SCN¯). Os problemas relacionados ao uso desta técnica são a pequena quantidade de íons que podem ter seu teor determinado por precipitação, a dificuldade de visualização do ponto final (existência de poucos indicadores) e a ausência de uma maneira adequada para localizar o ponto de equivalência; O mais importante método de determinação por volumetria de precipitação é o método argentimétrico que utiliza soluções padronizadas de nitrato de prata como solução titulante. Este método baseia-se na formação de sais (haletos, cianetos, tiocianatos) de prata pouco solúveis e sua principal aplicação é a determinação de haletos, cianetos e tiocianatos. Como a solução de nitrato de prata não é um padrão primário, é necessário padronizá-la com um padrão primário adequado. O mais utilizado é o cloreto de sódio. Os métodos argentimétricos compreendem os métodos diretos na qual a solução titulante (AgNO3) adicionada à bureta e transferida diretamente para a solução titulada (método de Mohr e método de Fajans) e o método indireto na qual a solução de AgNO3 é adicionada em excesso ao erlenmeyer e o excesso é titulado com solução de tiocianato de potássio (Método de Volhard). O teor de cloreto pode ser determinado em uma amostra neutra pelo método de Mohr, utilizando-se uma solução padrão de nitrato de prata 0,1 mol L- 1 na presença de cromato de potássio como indicador. As reações que ocorrem são: Reação de titulante e titulado: Ag+(aq) + Cl-(aq) AgCl(s) Farmácia/Bioquímica - Departamento de Saúde –UNINOVE Química Analítica II – Roteiros de Laboratório Prof. Marco Roberto Marcomini 2 Reação do indicador: 2 Ag+(aq) + CrO42-(aq) Ag2CrO4 (s) 2. OBJETIVO O objetivo desta aula é a determinação do teor de cloreto em amostras de soro fisiológico utilizando o método de Mohr. 3. MATERIAIS, REAGENTES E EQUIPAMENTOS a) Material por grupo: bastão de vidro; béquer de 250 mL; béquers de 50 mL; bureta de 50 mL; erlenmeyers de 100 mL ou 250 mL; espátula; garras para bureta; pêra; pipeta volumétrica de 1 mL; pipeta volumétrica de 25 mL; pisseta com água destilada; proveta de 25 ou 50 mL; suporte universal; papel vegetal para a pesagem. b) Reagentes: cloreto de sódio PA; solução de nitrato de prata solução de cromato de potássio 5%; soro fisiológico; água destilada. c) Equipamentos:balanças analíticas com precisão de quatro casas decimais ou semi analíticas com precisão de três casas decimais 4. PROCEDIMENTO a) Padronização de uma solução de nitrato de prata. Calcular a massa de cloreto de sódio com precisão de quatro casas decimais em balança analítica ou três casas decimais em balança semi-analítica que deverá ser pesada para a padronização de solução de hidróxido de sódio aproximadamente 0,1 mol/L consumindo aproximadamente 25 mL de solução titulante para observar a mudança de cor do indicador. Pesar uma massa muito próxima ao valor obtido e anotar o valor exato da massa da amostra;; Adicionar 1,0 mL da solução de cromato de potássio 5% (indicador); Farmácia/Bioquímica - Departamento de Saúde –UNINOVE Química Analítica II – Roteiros de Laboratório Prof. Marco Roberto Marcomini 3 Adicionar a solução de nitrato de prata aproximadamente 0,1 mol/L a ser padronizada na bureta. Preencha a parte inferior da bureta abrindo rapidamente a torneira. Feche a torneira e acerte o zero da escala da bureta. Nesta etapa tome cuidado com os olhos e só a realize se estiver de óculos de segurança; Titular a solução do erlenmeyer com a solução de nitrato de prata até formar um precipitado vermelho permanente; Anotar o volume consumido e calcular a concentração das soluçãod e nitrato de prata em mol por litro. b) Determinação da concentração de cloreto presente em soro fisiológico Adicionar 25,00 mL de uma amostra de soro fisiológico em um erlenmeyer; Adicionar 1,0 mL da solução de K2CrO4 5% (indicador); Adicionar a solução recém padronizada de nitrato de prata na bureta; Titular a solução do erlenmeyer com a solução de nitrato de prata até formar um precipitado vermelho permanente; Anotar o volume consumido e calcular a concentração de cloreto de sódio na amostra de soro fisiológico em mol por litro, gramas por litro e a porcentagem de cloreto de sódio. 5. OBSERVAÇÕES IMPORTANTES Descarte das soluções: As soluções de cloreto de sódio e nitrato de prata que não foram utilizadas podem ser estocadas para uso futuro. As soluções contendo o sólido cloreto de prata e cromato de prata devem ser armazenadas em um recipiente comum. Este sólido deverá ser filtrado, seco e estocado em frasco rotulado (cloreto de prata e cromato de prata) para posterior descarte. 6. ANOTAÇÕES _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ Farmácia/Bioquímica - Departamento de Saúde –UNINOVE Química Analítica II – Roteiros de Laboratório Prof. Marco Roberto Marcomini 4 _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ Farmácia/Bioquímica - Departamento de Saúde –UNINOVE Química Analítica II – Roteiros de Laboratório Prof. Marco Roberto Marcomini 5 Quarto Roteiro: Volumetria de Complexação Determinação de cálcio e magnésio em águas naturais 1-FUNDAMENTOS Os íons Ca+2 e Mg+2 presentes em solução formam um complexo vermelho-vinho em presença do indicador negro de eriocromo T quando o pH da solução está 10,0 ± 0,1. Ao adicionar solução de EDTA à solução anterior ocorre formação de um complexo mais estável e não dissociável do EDTA com os íons Ca+2 e Mg+2 . Com isto os íons Ca2+ e Mg2+ se dissociam do indicador negro de eriocromo T e a solução muda de cor. Quando a quantidade de EDTA adicionada for suficiente para complexar todo o cálcio e magnésio, a solução retorna à cor azul original do corante, o que indica o final da titulação. Água dura: A dureza é provocada pela presença de sais de cálcio e magnésio. Não apresenta importância sanitária, mas o uso de uma água com excesso destes íons leva, a nível industrial, a problemas de incrustações, corrosão e a perda de eficiência na transmissão de calor em caldeiras e em sistemas de refrigeração. Na indústria de alimentos a formação de filmes e depósitos minerais na superfície de equipamentos, prejudica o processo de higienização. De acordo com os teores de sais de cálcio e magnésio, expressos em mg / L de CaCO3, a água pode ser classificada em: Água mole: Até 50 mg/L Água moderadamente dura: De 50 a 150 mg/L Água dura: De 150 a 300 mg/L Água muito dura: Acima de 300 mg/L Farmácia/Bioquímica - Departamento de Saúde –UNINOVE Química Analítica II – Roteiros de Laboratório Prof. Marco Roberto Marcomini 6 2. OBJETIVO O objetivo da aula consiste em determinar o teor de íons cálcio e magnésio em água destilada, água potável e uma solução contendo íons cálcio e calcular o índice de dureza das soluções. 3. MATERIAIS, REAGENTES E EQUIPAMENTOS a) Material por grupo: bastão de vidro; béquer de 250 mL; béquers de 50 mL; bureta de 50 mL; erlenmeyers de 250 mL; espátula; garras para bureta; pêra; pipeta volumétrica de 25 mL; pipeta volumétrica de 100 mL; pisseta com água destilada; proveta de 25 ou 50 mL; suporte universal; papel vegetal para a pesagem. b) Reagentes: Indicador negro de eriocromo T; solução de Na2H2EDTA com concentração 0,01000 mol/L; água destilada; solução tampão de cloreto de amônio - hidróxido de amônio; solução contendo íons cálcio c) Equipamentos: balanças analíticas com precisão de quatro casas decimais ou semi analíticas com precisão de três casas decimais 4-PROCEDIMENTO a. Adicionar 100,0 mL de água destilada em um erlenmeyer. b. Adicionar 1-2 mL de solução tampão de cloreto de amônio e hidróxido de amônio. Medir pH para verificar se está entre 10,0 ± 0,10. c. Adicionar 0,20 gramas do indicador negro de eriocromo T. d. Preencher a bureta com solução padrão de EDTA 0,0100 mol/L e titular a água presente no erlenmeyer até obtenção de solução azul. e. Anotar o volume de solução titulante consumido na titulação e calcular o valor de concentração dos íons cálcio e magnésio em solução. f. Repetir o procedimento com uma amostra de 100,00 mL de água potável; g. Anotar o volume de solução titulante consumido na titulação e calcular o valor de concentração dos íons cálcio e magnésio em solução. Farmácia/Bioquímica - Departamento de Saúde –UNINOVE Química Analítica II – Roteiros de Laboratório Prof. Marco Roberto Marcomini 7 h. Repetir o procedimento com uma amostra de 25,00 mL de solução cuja concentração de íons cálcio não é desconhecida. i. Anotar o volume de solução titulante consumido na titulação, calcular o valor de concentração dos íons cálcio e magnésio em . Converter o valor de concentração obtido para massa de carbonato de cálcio (em miligrmas) por litro de solução para cada uma das titulações realizadas e classificar as soluções com relação à dureza da água. Solução Volume de titulante consumido Concentra- ção de CaCO3 em mol/L Concentra- ção de CaCO3 em g/L Concentra- ção de CaCO3 em mg/L Cassificação da solução Água destilada Água potável Solução de íons cálcio 5. ANOTAÇÕES _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ Farmácia/Bioquímica - Departamento de Saúde –UNINOVE Química Analítica II – Roteiros de Laboratório Prof. Marco Roberto Marcomini 8 _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________
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