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FACULDADE ESTÁCIO DO AMZONAS CURSO ENGENHARIA CIVIL PROFESSOR: MOZANIEL BARROSO WALLACE DA SILVA MENDES JOSÉ FELIPE SOUZA DINIZ WALTER VASQUES QUISPE FRANCISCO ALCINEY SOUZA ANDRÉ QUÍMICA GERAL MANAUS-AM 19 DE ABRIL DE 2018 WALLACE DA SILVA MENDES JOSÉ FELIPE SOUZA DINIZ WALTER VASQUES QUISPE FRANCISCO ALCINEY SOUZA ANDRÉ ÁCIDOS/BASE PH E INDICADORES - PRÁTICA II Trabalho apresentado ao Curso Engenharia Civil – Faculdade Estácio do Amazonas, para a disciplina Química Geral. Prof. Mozaniel Barroso MANAUS-AM 19 DE ABRIL DE 2018 1. INTRODUÇÃO Os primeiros químicos aplicavam o termo ácido a substancias que tem sabor azedo acentuado e as soluções em água das substancias básicas eram reconhecidas pelo gosto de sabão. Felizmente, hoje, existem maneiras menos perigosas de reconhecer ácidos e bases como, por exemplo, através da utilização de indicadores. Com a descoberta de um número cada vez maior de elementos, os químicos sentiram necessidade de organizá-los de forma a estudá-los melhor, chegando à tabela periódica. Logo essa necessidade também surgiu com as substancias, em função de suas propriedades, principalmente químicas, elas foram reunidas inicialmente em dois grupos: Ácidos e Bases. Os químicos debatem os conceitos ácidos e bases desde longa data, porém uma das primeiras definições úteis foi finalmente proposta em 1884, pelo químico Svante Arrehenius que definiu um ácido como uma substancia contendo hidrogênio que produz íons hidrogênio (H+) em solução e uma base como uma substancia que produz íons hidróxido (OH-) em solução. O problema dessa definição é que se refere a um solvente particular, a água. Em 1923, Brønsted na Dinamarca e Lowry na Inglaterra, independentemente, sugeriram uma definição muito útil. A definição de Brønsted-Lowry é protônica. E de acordo com ele, ácido é uma espécie que tende a doar um próton e base é uma espécie que tende a receber um próton. De acordo com o ponto de vista desses dois químicos, uma reação de ácido - base compreende uma competição por um próton entre duas bases, percebe –se que a definição de Brønsted-Lowry é bastante geral em muitos. Segundo Russel (2006) a definição de Brønsted-Lowry é bastante geral em muitos aspectos e afirma que: O HCl é um ácido em solução aquosa, de acordo com Arrhenius.Mas, também, é um ácido de Brønsted-Lowry em qualquer outro solvente, mesmo quando não está presente nenhum solvente. Ele é um ácido simplesmente por que pode doar um próton. Uma definição de ácido - base ainda mais abrangente foi sugerida pelo químico americano G.N. Lewis em 1923, no mesmo ano em que Brønsted e Lewis fizeram suas proposições. De acordo com Lewis ácido é, em resumo, um receptor de par de elétrons e base é um doador de par de elétrons. A definição de Lewis tem muitas aplicações devido a sua grande generalidade. Muitas substâncias que não satisfazem a definição de Arrhenius ou de Brønsted-Lowry são classificadas de maneira lógica como ácido ou base de Lewis. Para sistemas aquosos, todavia, os termos ácido e base são geralmente empregados em qualquer dos dois contextos, de Arrhenius ou de Brønsted-Lowry. Os conceitos de Lewis são normalmente usados quando é adotado um ponto de vista mais amplo (SARDELLA, 2005). Sabendo que todo acido provem de um composto molecular que, na presença de água, sofre ionização, liberando unicamente, na forma de cátions, o íon H+. O ânion que se forma tem carga igual ao número de H+ liberados. Costuma – se classificar os ácidos de acordo com alguns critérios de acordo com Sardella (2005): Número de hidrogênios ionizáveis na molécula Monoácido: acido cuja molécula contem um hidrogênio ionizável Biácido: acido cuja molécula contem dois hidrogênios ionizáveis Triácido: acido cuja molécula contem três hidrogênios ionizáveis Tetrácido: acido cuja molécula contem quatro átomos ionizáveis Número de elementos na molécula Acido binário: acido cuja molécula contem dois elementos Acido ternário: acido cuja molécula contem três elementos Acido quaternário: acido cuja molécula contem quatro elementos Presença de oxigênio na molécula A molécula de um ácido pode apresentar ou não o elemento oxigênio. Assim temos um: Bidrácido: acido cuja molécula não contem hidrogênio Oxiácido: acido cuja molécula contém oxigênio Volatilidade Analisando os pontos de ebulição dos ácidos podemos classificá-los em: Fixos: ácidos que apresentam elevado ponto de ebulição; voláteis: os que apresentam baixo ponto de ebulição. Força Quando dissolvemos um acido em água, verificamos que as moléculas sofrem ionização. Entretanto, ao analisamos a solução resultante, constatamos que nem todas as moléculas encontram- se ionizadas, o que indica a força de um ácido é o grau de ionização. Quanto maior a força mais forte é o ácido. Classificam-se em: fortes: apresentam o grau de ionização superior a 50%; moderados: apresentam o grau compreendido entre 5% e 50%; fracos: apresentam grau inferior a 5%. Sardella (2005) também atribui uma classificação das bases seguindo alguns critérios: Número de íons hidróxidos (OH -) por fórmula Monobase: base que apresenta dois íons OH- na fórmula Dibase: que apresenta dois íons OH- na fórmula Tribase: que apresenta três íons OH- na formula Volatilidade De acordo com o ponto de ebulição, as bases podem ser: Fixas: apresentam elevado ponto de ebulição Voláteis: baixo ponto de ebulição Solubilidade em água Entende-se por solubilidade a propriedade que apresentam as substâncias de se dissolverem em outras. Assim temos: Bases solúveis: que se dissolvem em água; Bases insolúveis: que não se dissolvem em água. Força Conforme o grau de dissociação iônica, as bases são classificadas em: Fortes: apresentam o grau de dissociação elevado e próximo de 100% Fracas: apresentam o grau baixo e próximo de 0% Escala de Ph Para saber o quanto o meio é ácido ou básico (alcalino), quanto maior a quantidade de H+, menor o pH e mais ácido o meio. Quanto menor a quantidade de H+, maior o pH e maior o caráter básico do meio. A escala varia de 0 a 14 sendo que: pH<7 meio ácido pH=7 meio neutro PH>7 meio básico Existem substancias chamadas indicadoras ácido-base, que mudam de cor dependendo de o meio ser ácido ou básico. Reação de neutralização Reação de neutralização é uma reação entre um ácido e uma base formando sal e água. Essa reação também pode ser chamada de reação de salificação, pois forma um sal. A reação a ser trabalha é de neutralização total, ou seja, todos os H+ do ácido e todos os OH- da base reagem. OBJETIVOS - Indicar se o meio é ácido ou base através de indicadores. PARTE EXPERIMENTAL Materiais e Reagentes 13 Tubos de ensaio 6 pipeta graduada de 5 ml Fenolftaleína Procedimentos Foram numerados 6 tubos de ensaio, respectivamente de 1 a 13. No tubo 1, adicionou-se 5mL de acido clorídrico (HCl) e no tubo 2, adicionou-se 5 mL de Ácido Sulfúrico; no tubo 3 adicionou-se, 5 mL de Hidróxido de Sódio (NaOH); no tubo 4 adicionou-se, 5 mL de Hidróxido de Amônio; no tubo 5 adicionou-se, 5 mL de Cloreto de potássio; no tubo 6 adicionou-se, 5 mL de Cloreto de sódio; no tubo 7 adicionou-se, 5mL de Calcário, no tubo 8 adicionou-se 5 mL de Detergente Verde; no tubo 9 adicionou-se, 5 mL de Suco de limão; no tubo 10 adicionou-se, 5 mL de Sal de cozinha; no tubo 11 adicionou-se, 5 mL de Água mineral com gás; no tubo 12 adicionou-se, 5 mL de Leite; no tubo 13 adicionou-se, 5mL de Água Mineral sem Gás. Adicionou-se três(3) gota de indicador fenolftaleína em todos tubos. Após as observações neste experimento realizou-se a neutralização dos ácidos. RESULTADOS E DISCUSSÕES Tabela 1 Tubo nº Soluções Indicadores Cor pH aproximado 01 Ácido clorídrico Fenolftaleína Incolor 1 1,6 02 Acido Sulfúrico Fenolftaleína Incolor 0 1,75 03 Hidróxido de sódio FenolftaleínaRosar 14 11,5 04 Hidróxido de amônio Fenolftaleína Rosa 11 -9,58 05 Hidróxido de potássio Fenolftaleína Rosa lilás 14 13 06 Cloreto de sódio Fenolftaleína Verde 7 13 07 Calcário Fenolftaleína Rosa 8 7 08 Detergente verde Fenolftaleína Verde 9 12,8 09 Suco de limão Fenolftaleína Branco 0 2,2 10 Sal de cozinha Fenolftaleína Incolor 7 7 11 Agua mineral com gás Fenolftaleína Incolor 5 6,6 12 leite Fenolftaleína Branco 6 4,66 13 Agua mineral sem gás Fenolftaleína Incolor 6 7,65 Em todos os tubos, adicionou-se três gotas do indicador Fenolftaleína (C6H4OH)2COC6H4CO); No tubo 1,2,6,8,9,10,11,12 e 13 observou-se a coloração incolor ou cor natural, isso ocorre devido ao aumento da concentração de H+ o que desloca o equilíbrio; no tubo 3 contendo ácido Sulfúrico (H2SO4). no tubo 3,4 e 5 a coloração apresentou-se rosa e tubo 7 apresentou cor verde isso devido a geometria da molécula que muda de acordo com a concentração de íons OH-, quando em pH maior que 8,2 (básico), ela muda a geometria e passa a refletir a luz na coloração rosa. Por ser um indicador, ela apresenta a coloração violácea (rosa) em meio básico (excesso de íons OH-) e é incolor em meio ácido (excesso de H+).Tem haver com as dimensões da molécula mudando para o tamanhos próximos do comprimento da luz visível equivalente ao rosa no caso de base e incolor no caso do ácido. CONCLUSÃO Observou-se que para identificar se as substâncias são ácidas ou básicas podem-se utilizar os indicadores e verificar através da variação da coloração se o meio é acido ou básico (no experimento foi utilizado a fenolftaleína), observou-se os valores da escala do pH e sua variação.
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