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FACULDADE INTEGRADA CARAJÁS DEPARTAMENTO DE FARMÁCIA SARA MATEUS DA COSTA RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA – SOLUÇÃO TAMPÃO REDENÇÃO – PA 2018 SARA MATEUS DA COSTA Trabalho acadêmico apresentado à disciplina de Química Analítica Quantitativa, curso de Farmácia, 3º período, turma B de 2017, Prof.ª Letícia Kalline. REDENÇÃO – PA 2018 SUMÁRIO 1. OBJETIVO......................................................................................................................4 2. INTRODUÇÃO..............................................................................................................5 3. MATERIAIS E MÉTODOS...........................................................................................6 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES..................................................................................7 5. CONCLUSÃO FINAL....................................................................................................9 6. REFERÊNCIAS............................................................................................................10 4 | P á g i n a 1. OBJETIVO Realizar o preparo de uma solução tampão e verificar a variação de pH pela adição de um ácido e de uma base forte. 5 | P á g i n a 2. INTRODUÇÃO As soluções tampão podem ser definidas como soluções capazes de manter seu pH mesmo quando adicionado um ácido ou uma base a ela. Isso não significa que elas não terão nenhuma alteração em seu pH, mas as alterações não serão tão grandes quanto em soluções não tamponadas, sendo que a quantidade de ácido ou base adicionados na solução também devem ser levados em consideração. Uma solução tampão pode ser formada a partir de um ácido fraco mais sua base conjugada, sendo portando uma solução tampão ácida. Ou por uma base fraca mais o sal desta mesma base, sendo portanto chamada de solução tampão básica. O corpo humano disponibiliza de mecanismos para manter seu pH sempre em equilíbrio, e dentre eles está a solução tampão contida no sangue, contendo ácido carbônico e bicarbonato. Desta forma, o sangue consegue manter seu pH. Além disso, as soluções tampão também estão presentes no suco gástrico, já que algumas enzimas do corpo humano só conseguem agir em pH especifico. Em laboratórios as soluções tamponadas podem ser utilizadas para preparo de soluções de pH estável, além de existir medicamentos tamponados para uma melhor eficiência. 6 | P á g i n a 3. MATERIAIS E MÉTODOS Materiais: pipeta graduada de 5 ml, pipetador (pêra), pipeta de Pasteur, balão volumétrico de 100 ml, balão volumétrico de 50 ml, proveta de 20 ml, espátula, Becker, funil, vidro de relógio e pHmetro. Reagentes: Ácido acético, acetato de sódio, ácido clorídrico, hidróxido de sódio, água destilada. Métodos: Primeiro preparamos 50 ml de solução de ácido clorídrico a 0,1 M. Em seguida preparamos também 50 ml de hidróxido de sódio 0,1 M e também 50 ml de ácido acético também a 0,1 M. Com auxilio da pipeta adicionamos 10 ml da solução de ácido acético a um balão volumétrico de 100 ml e nesse mesmo balão adicionamos 3,92 g de acetato de sódio, completando em seguida com água até o menisco. Feito isso, medimos o pH de todas as soluções preparadas. Em seguida adicionamos 25 ml da solução tampão em um Becker e 25 ml em outro. Em um dos Becker contendo a solução tampão fomos pipetando com auxilio da pipeta de Pasteur a solução de NaOH na medida em que íamos verificando a variação do pH. Da mesma forma fizemos com o outro copo de Becker contendo a solução tampão, em que fomos pipetando a solução de HCl aos poucos e verificando a variação do pH da solução tampão. 7 | P á g i n a 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES Resultados obtidos após o preparo das respectivas soluções: Tabela 1 – pH das soluções preparadas Soluções pH Ácido clorídrico (HCl) 0,1 mol/L 1,32 Hidróxido de sódio (NaOH 0,1 mol/L) 12,8 Solução tampão 5,96 Fonte: Relatório de aula prática – Solução tampão (2018) Abaixo estão os resultados obtidos com a adição de NaOH na solução tampão. Os resultados estão dispostos de maneira que se possa notar a variação do pH ao ser adicionado cada vez mais gotas. Tabela 2 – resultados para adição da base a solução tampão Solução adicionada Quantidade de gotas Alteração do pH NaOH 9 De 5,96 para 6,00 15 De 6,00 para 6,05 90 De 6,86 para 7,04 92 De 7,04 para 7,15 94 De 7,15 para 7,34 106 De 7,34 para 7,43 Total de gotas adicionadas: 106 Fonte: Relatório de aula prática – Solução tampão (2018) Através dos resultados é possível notar que houve alterações no pH, sendo que inicialmente o pH muda de forma devagar, já que quando adicionado 9 gotas o pH foi de 5,96 (pH inicial da solução tampão) para 6,00. No entanto ao final, já adicionadas 94 gotas, o pH estava sofrendo mudanças mais altas e significativas, indo de 7,15 para 7,34, e depois com 106 gotas o pH vai para 7,43. Sendo assim, inicialmente o pH sofria alterações de ≅ 0,04 sendo necessária a adição de 6 gotas de NaOH, já ao final eram necessárias apenas 2 gotas para uma mudança no pH de em média 0,14. Mesmo assim, foram necessárias 92 gotas para deixar a solução totalmente básica, ou seja, acima de 7. O pH inicial foi de 5,96 passando a ter 7,43 ao final, tendo portanto uma variação de 1,47 no pH. A tabela abaixo dispõe dos resultados obtidos através da adição de HCl à solução tamponada. 8 | P á g i n a Tabela 3 – resultados para adição do ácido a solução tampão Solução adicionada Quantidade de gotas Alteração do pH HCl 3 De 5,96 para 5,93 8 De 5,93 para 5,90 15 De 5,90 para 5,83 53 De 5,66 para 5,60 63 De 5,60 para 5,54 83 De 5,54 para 5,49 103 De 5,49 para 5,42 123 De 5,42 para 5,35 153 De 5,35 para 5,26 193 De 5,26 para 5,18 273 De 5,08 para 5,00 287 De 5,00 para 4,94 Total de gotas adicionadas: 287 Fonte: Relatório de aula prática – Solução tampão (2018) Na adição do ácido começamos adicionando apenas 3 gotas e reparamos que de 5 em 5 gotas a solução tinha uma mudança de 0,03 em seu pH. Passamos então a adicionar de 10 em 10 gotas e observamos uma alteração de ≅ 0,05, mantendo então um padrão na diminuição do pH. Ao final, já adicionando de 40 em 40 gotas, a alteração no pH era de ≅ 0,08, mostrando então uma menor variação no pH tendo em vista a quantidade de gotas adicionadas. Se compararmos então a adição da base NaOH com a adição do ácido HCl, percebemos que enquanto foram necessárias 287 gotas do ácido para deixar a solução apenas 1,04 mais ácida, foram necessárias apenas 106 gotas da base para deixar a solução 1,47 mais básica. A solução tampão utilizada foi ácida, sendo constituída por um ácido fraco – ácido acético (CH3COOH) – e o sal desse ácido – acetato de sódio (H3CCOONa) – portando há uma dissociação em ambos, ou seja, o sal sofre dissociação: H3CCOONa → Na+ + H3CCOO- e o ácido também H3CCOOH → H+ + H3CCOO-, dessa forma ficam livres na solução íons Na+ + H3CCOO - e moléculas H3CCOOH não ionizadas. Portanto, quando adicionamos NaOH na solução tampão, por ser uma base forte houve uma grande liberação de íons OH-, que por sua vez se juntaram com as moléculas não ionizadas:H3CCOOH + OH- → H2O + H3CCOO- e por isso a solução tampão conseguiu manter bem o seu pH. Quando adicionamos o HCl este que é um ácido forte, à solução tampão, o processo foi o mesmo, sendo que houve a dissociação e liberação de íons H+, e este por sua vez se juntou com íons H3CCOO -, formando então moléculas H3CCOOH. Apesar de a solução tampão ter conseguido segurar bem o pH, houveram alterações na mesma, isso porque com a adição de grandes quantidades de base, todo o ácido H3CCOOH será consumido e o efeito da solução tampão cessará. Da mesma forma acontece com a adição de grandes quantidades de ácido, chegando um momento em que todo o ânion acetato H3CCOO - será consumido. 9 | P á g i n a 5. CONCLUSÃO A partir da prática realizada e estudos a partir desta, podemos então concluir que a solução tampão conseguiu manter bem o seu pH, mesmo com a adição de consideráveis quantidades de ácido e base. Podemos perceber que a quantidade de ácido utilizado foi consideravelmente maior que a da base, para se chegar a uma mudança de pH um tanto significativa. Para que a solução mudasse seu pH de forma notável, precisamos de uma boa quantidade principalmente de ácido e que à partir de um momento o efeito ficou mais lento, o que condiz com a literatura, já que a mesma diz que dependendo da quantidade adicionada o efeito tampão cessa. Portanto, podemos concluir que a solução tampão é muito importante, não somente para utilização em laboratórios de química, mas também para o corpo humano, pela sua alta capacidade de manter o pH quase instável. 10 | P á g i n a 6. REFERÊNCIAS 1. https://brasilescola.uol.com.br/quimica/o-que-uma-solucao-tampao.htm 2. http://www.profjoaoneto.com/fisicoq/solucaotampao.htm 3. http://www.professoresdeplantao.com.br/blog/post/92/entenda-como-funcionam-as- solucoes-tampao-e-para-que-servem 4. http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfTSsAB/solucao-tampao
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