TRABALHO DE QUIMICA TITULAÇÃO

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FACULDADE ANHANGUERA DE SOROCABA
Av. Dr. Armando Pannunzio, 1478 – Jd. Vera Cruz – Sorocaba/SP – CEP:18050-000 – (15) 3321-1500
ENGENHARIA DE CONTROLE E AUTOMAÇÃO
2° PERÍODO / 2014
RELATÓRIO ACADÊMICO
EXPERIMENTO EM LABORATÓRIO
TITULAÇÃO ÁCIDO-BASE
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ALUNOS:
	ALIRIO DA SILVA PINTO NETO
	RA: 8635253062
	ANDERSON B.CAMARGO
	RA: 8635263972
	CARINA DOS SANTOS ARAUJO
	RA: 9902015864
	CLEITON S. S. GEOVANE
	RA: 8057790106
	LEANDRO SILVA DE OLIVEIRA
	RA: 8403991187
	LEONARDO BARBOSA FERREIRA
	RA: 1299286702
	WILSON DE OLIVEIRA MIRANDA
	RA: 8419132170
TITULAÇÃO ÁCIDO-BASE
Relatório acadêmico, elaborado a partir do PL 150 de Química Geral, experimento para a utilização e aprendizado da técnica de Titulação Ácido-Base, no curso de Engenharia de Controle e Automação/Centro de Ensino Superior da Faculdade de Anhanguera, Sorocaba. Como requisito parcial para a obtenção do grau de Graduação em Engenharia Controle e Automação.
Professor Daniel Oliveira
1 INTRODUÇÃO
Frequentemente, tanto na ciência quanto na indústria, faz-se necessário determinar a concentração de um ácido ou de uma base. Para isso, utiliza-se o método chamado Titulação.
A titulação é uma das maneiras mais importantes de se determinar com precisão a quantidade de um ácido, de uma base ou de outra substância em uma mistura, ou de se determinar a pureza de uma substância.
Este parte do princípio de que em uma relação ácido-base, a base neutraliza o ácido e vice-versa, tendo como produto deste tipo de reação “sal+água”. A partir de pesquisas bibliográficas, utilização, observação do método de titulação ácido-base ecálculos referentes ao método, o objetivo central do experimento é conhecer e entender como funciona o método de titulação, dominar o método, bem como os seus princípios e aplicações. Além disso, pretende-se determinar o teor de Ácido Acético do vinagre e determinar a molécula-grama (Mol) do composto por titulação.
A técnica da Titulação ácido-base é uma das mais comuns para a análise quantitativa de diversos componentes. Ela consiste em usar uma reação imediata da qual a estequiometria é conhecida para se conhecer a quantidade de uma substância conhecida (titulante), adicionando continuamente, a uma solução de concentração desconhecida (titulado).
Um exemplo muito simples e muito utilizado para explicar o princípio da titulação é a titulação ácido forte / base forte. Tomemos como exemplo a reação de neutralização do HCl por NaOH:
HCl + NaOH → NaCl + H2O
A reação do ácido com a base tem uma estequiometria de 1:1, ou seja, cada mol de HCl reage com um mol de NaOH. Se você sabe a concentração da solução de NaOH usada, e se você puder saber o ponto em que o NaOH adicionado consumiu todo o HCl, você saberá a concentração do HCl. Agora, como pode-se saber esse ponto e quanto de NaOH será usado? Através do equipamento abaixo.
2 REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 Titulação
Entende-se por titulação, ou Volumetria, a técnica laboratorial para análise quantitativa que determina a concentração de um reagente conhecido. Segundo Kotz (2005), esta técnica é baseada em um volume conhecido de amostra, que irá reagir completamente com um volume determinado de um reagente de natureza e concentração já conhecidas, este reagente será chamado de solução padrão, a outra substância será chamada de analito. Portanto a titulação é uma técnica analítica que tem como finalidade determinar a concentração exata de uma solução.
O pH do ponto de equivalência em qualquer titulação ácido-base é dada como sendo o ponto médio da porção vertical da curva de pH versus volume de titulante. O titulante é a substancia sendo adicionada durante a titulação. Segundo Russel (2010), para se descobrir a concentração de um ácido, o titulante será uma base, e vice-versa.
Então para se determinar a concentração de determinado soluto em uma solução, os químicos geralmente realizam o método de titulação, que envolve combinar a solução de uma amostra com uma solução de um reagente de concentração conhecida, chamada solução padrão. As titulações podem ser conduzidas usando reações ácido-base é possível observar o que acontece.
Figura 1 Mudança na aparência de uma solução contendo o indicador fenolftaleína quando a base é adicionada. Antes do ponto final, a solução é incolor (a). À medida que se aproxima do ponto final, uma cor rosa-claro se forma onde a base é adicionada (b). No ponto final, a cor rosa-claro se estende por toda a solução após a agitação. Quanto mais base for adicionada, mais se intensifica a cor rosa (c).
Figura 1 Mudança na aparência de uma solução contendo o indicador fenolftaleína quando a base é adicionada. Antes do ponto final, a solução é incolor (a). À medida que se aproxima do ponto final, uma cor rosa-claro se forma onde a base é adicionada (b). No ponto final, a cor rosa-claro se estende por toda a solução após a agitação. Quanto mais base for adicionada, mais se intensifica a cor rosa (c).
3 OBJETIVO
Objetivo é determinar o ponto de equivalência e conhecer a concentração exatado ácido acético, o vinagre (CH3-COOH) de concentração desconhecida, que seja quimicamente equivalente à quantidade do Hidróxido de Sódio (NaOH) base de concentração conhecida (0,5mol).Para Kotz (2005), a mudança de cor sinaliza o ponto final da titulação, que geralmente é muito próximo do ponto de equivalência. Deve-se ser cuidadoso ao escolher os indicadores cujos pontos finais correspondam ao ponto de equivalência da titulação.
4 PROCEDIMENTOS
4.1 Pratica no Laboratório
Usando um béquer de 50 ml, colocamos um volume conhecido de 20 ml de Vinagre (titulado), no erlenmeyer e adicionamos cinco gotas do indicador fenolftaleína, para quando a solução esteja neutralizada (ph = 7), indique o fim da reação ficando na corrosa.
Preenchemos a bureta usando um béquer de 50 ml até o volume limite de 25 ml com hidróxido de sódio (titulante) e de concentração conhecida de 0,5mol/l e começamos a pipetar no erlenmeyer, em um processo cauteloso, para que não seja perdida exatamente a neutralização dos 20 ml de Vinagre.
Após 20 ml pipetados, foram adicionados mais 15 ml de NaOH na bureta, pois a neutralização até este momento ainda não havia acontecido.
Exatamente na marca de 7,5 ml do erlenmeyer, ou exatamente depois de 32,5 ml de NaOH pipetados nos 20 ml de Vinagre, a neutralização aconteceu e a solução no erlenmeyer ficou na cor rosa.
Com isso:
[H+] x Volume H+ = [OH-] x Volume OH-
[H+] x 20 = 0,5 x 32,5
[H+] = (0,5 x 32,5)/ 20
[H+] = 0,81 mol/l (concentração do Vinagre)
(Fonte: Pratica de laboratório para Engenharia, Universidade Anhanguera)
4.2 Pontos de Equivalência e Ponto Final
Russel (2010) afirma que, ponto de equivalência é o ponto onde quantidades equivalentes de ácido e base foram adicionados, além disso, deve ser o ponto em que o indicador muda de cor, de modo que o pH em momentos próximos ao ponto de equivalência muda rapidamente com a adição de pequenas quantidades de titulante. Ou seja, o ponto em que uma solução ácida for completamente neutralizada por uma solução básica.
O PH do ponto de equivalência em qualquer titulação ácido-base é dada como sendo o ponto médio da porção vertical da curva de pH versus volume de titulante. O titulante é a substancia sendo adicionada durante a titulação. Ainda segundo Russel (2010), para se descobrir a concentração de um ácido, o titulante será uma base, e vice-versa.Para que se faça a titulação de uma solução desconhecida com uma solução padrão, é necessário encontrar alguma maneira de se determinar quando o ponto de equivalência da titulação foi atingido.Segundo Brown (2005), em uma titulação ácido-base, em que indicador utilizado for a fenolftaleína, a princípio, a solução é incolor, pois a fenolftaleína é incolor em soluções ácidas, mas rosa em soluções básicas. Se adicionarmos fenolftaleína a uma solução desconhecida de ácido, asolução ficará incolor, como visto na Figura 1. Podemos, então, adicionar base a partir de uma bureta até a solução incolor tonar-se rosa.
Essa mudança de cor indica que o ácido foi completamente neutralizado e que não existe mais ácido para reagir com a gota de base que fez com que a solução ficasse colorida. Brown (2005) ainda afirma que a solução, consequentemente, torna-se básica, e a tintura, rosa.
5 METODOLOGIA
5.1 Material utilizado e Reagentes:
• Béquer 50mL
• Erlenmeyer 25 mL
• Bureta
• Pipeta Volumétrica
• Vinagre
• Fenolftaleína
• Solução padrão de NaOH
6 CONCLUSÃO
Umas das técnicas para obter-se a concentração das soluções é o método da titulação. Esta se mostra uma técnica interessante e simples, já que trata-se de uma reação de neutralização (utilizando ácido e base) possuindo pontos de equivalência e ponto final para indicar o término da reação. Assim, revela-se possível através de cálculos obter a concentração da solução analisada.
Existem órgãos que fazem um regulamento da qualidade dos produtos, dentre estes, está o INMETRO, em que através deste pode-se afirmar que a amostra analisada estava dentro dos padrões e assim apta para consumo.
Deste modo, conclui-se que a técnica de titulação, apesar de exigir bastante precisão na sua utilização, é uma técnica bastante interessante e eficiente para se obter a concentração desconhecida de um ácido ou base.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BROWN, T.L., LEMAY, H. E., BURSTEN, B. E. - Química, A Ciência Central, 9ª Edição; São Paulo : Pearson Prentice Hall, 2005.
KOTZ, John C.; TREICHEL, Paul M. Química Geral 1 E Reações Químicas. 1ed. São Paulo: Thomson Pioneira. 2005.
RUSSEL, John B. Química Geral Volume 2. 2ed São Paulo: Pearson. 2010.
http://www.infoescola.com/quimica/acido-acetico/
http://www.infoescola.com/quimica/titulacao-acido-base/
Fonte: Pratica de laboratório para Engenharia, Universidade Anhanguera.