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Universidade Federal do Rio de Janeiro – UFRJ Instituto de Química - IQ Aluna: Andressa Carvalho Professor: Rodolfo Santos Barboza Disciplina: Química Analítica Quantitativa Experimental Data do experimento: 20 de setembro de 2016 PREPARO E PADRONIZAÇÃO DA SOLUÇÃO DE NAOH 1. Introdução A volumetria (titulometria), consiste em determinar o volume de determinada solução que contém sua concentração exata conhecida, necessário para reagir quantitativamente com outra solução, cuja concentração quer se determinar. ¹ A exatidão de um método titulométrico não será melhor que aquela da concentração da solução padrão utilizada na titulação. Dois métodos são empregados para estabelecer a concentração dessas soluções: O método direto, em que uma quantidade de padrão primário- substancias que agem como titulante, ou seja, tem concentração exata e definida- é pesada e dissolvida em um solvente adequado e diluída em um volume exatamente conhecido em um balão volumétrico. O segundo é por padronização², na qual a concentração de uma solução volumétrica é determinada, para isso é usado o processo de titulação, que envolve combinar a solução de uma amostra com uma solução de um reagente de concentração conhecida (solução padrão). Neste experimento, foi utilizado Biftalato de Potássio como um padrão primário, sabendo sua concentração foi possível determinar, por padronização, a concentração de hidróxido de sódio (NaOH) presente em uma solução. 2. Objetivo Padronizar uma solução de hidróxido de sódio (NaOH), utilizando uma solução de Biftalato de Potássio (C8H5KO4) e fenolftaleína. 3. Cálculos 3.1.Dados Os seguintes dados foram utilizados para os cálculos mostrados a seguir: Tabela 1. Dados utilizados para os cálculos referentes ao presente experimento. Grandeza Valor Concentração de NaOH para o preparo de 1Litro de solução 0,1 g/L Concentração de HBif 20,5341 g/L Massa Molar de HBif 204,22 g/mol Massa molar de NaOH 39,997 g/mol Volume de HBif no Erlenmeyer 10,00 mL Pureza de NaOH 50% m/v Rodolfo Realce Rodolfo Realce Rodolfo Nota 0,9 nullnullficou bom :) Rodolfo Nota 0,5null Rodolfo Realce Rodolfo Nota De onde saiu esta concentração???? Rodolfo Nota 2,7 Rodolfo Nota Nota: 9,3 3.2.Cálculos 3.2.1. Cálculo da quantidade de NaOH necessária para o preparo de 1L de solução: Os seguintes cálculos foram feitos com o intuito de descobrir o volume da solução de NaOH seria necessário para diluir e preparar uma solução 0,1M. 50𝑔 − 100 𝑚𝐿 𝑥𝑔 − 1000 𝑚𝐿 𝑥 = 500𝑔/𝐿 1 𝑚𝑜𝑙 − 39,997 𝑔 𝑥 𝑚𝑜𝑙 − 500𝑔/𝐿 𝑥 = 12,5 𝑚𝑜𝑙/𝐿 Sabendo a concentração final em mols, agora pode-se relacionar com os dados que quero preparar para descobrir o volume : (𝑀 × 𝑉)𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑓𝑟𝑎𝑠𝑐𝑜 = (𝑀 × 𝑉)𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜 (3) 12,5 × 𝑉 = 0,1 × 1 V = 0,008L = 8 mL 3.2.2. Cálculo para descobrir a molaridade de NaOH: Sabendo a concentração e massa molar do Biftalato de Potássio, foi possível calcular a sua concentração: 𝑀𝐻𝐵𝑖𝑓 = 20,5341𝑔/𝐿 204,22 𝑔/𝑚𝑜𝑙 (4) 𝑀𝐻𝐵𝑖𝑓 = 0,10055 𝑚𝑜𝑙/𝐿 Sabendo a molaridade do HBif e o volume de NaOH obtido pela titulação, foi possível calcular concentração de NaOH: Tabela 2. Resultado obtido no processo de titulação feita no experimento. Alíquotas NaOH de Concentração Desconhecida 1 10,00 mL 2 10,00 mL Média 10,00 mL (𝑀 × 𝑉)𝑁𝑎𝑂𝐻 = (𝑀 × 𝑉)𝐻𝐵𝑖𝑓 (5) 𝑀𝑁𝑎𝑂𝐻 = 0,10055 𝑚𝑜𝑙 𝐿 𝑑𝑒 𝐻𝐵𝑖𝑓 𝑋 10,00 𝑚𝐿 𝑑𝑒 𝐻𝐵𝑖𝑓 10,00 𝑚𝐿 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑀𝑁𝑎𝑂𝐻 = 0,10055 𝑚𝑜𝑙/𝐿 (1) (2) Rodolfo Realce Rodolfo Nota erro de algarismos significativos.null0,1006 M. 4. Resultados e discussão Através da titulação feita, obteve-se o volume de 10,00 mL nas duas alíquotas e feitos os cálculos, expressos a cima, foi possível determinar a concentração de hidróxido de Sódio (NaOH), que tínhamos na bureta. O padrão primário utilizado foi o Biftalato de Potássio, podemos ver a estequiometria de reação abaixo (1:1): 𝑁𝑎𝑂𝐻(𝑎𝑞) + 𝐻𝑂𝑂𝐶𝐶6𝐻4𝐶𝑂𝑂𝐾(𝑎𝑞) → 𝑁𝑎𝑂𝑂𝐶𝐶6𝐻4𝐶𝑂𝑂𝐾(𝑎𝑞) + 𝐻2𝑂(𝑙𝑖𝑞) Com a adição da fenolftaleína ao erlenmeyer contendo biftalato e água, pode-se observar a mudança de cor da solução que indicou a neutralização entre as substâncias. Vale ressaltar que o ponto visto na mudança de cor, é o ponto final da titulação, ou seja, é um parâmetro experimental. Pois, sabe-se que o a faixa de pH da viragem da fenolftaleína é entre 8.2 e 10.0, 3 já o ponto estequiométrico (teórico) é em aproximadamente pH 7, ou seja, normalmente o ponto teórico é atingido antes do ponto final. Apesar do experimento não ter tido erros aparentes, existem alguns erros frequentes associados ao processo de titulação, alguns deles são: Mal uso do equipamento, como: Enchimento errado da bureta, podendo ter aparecimento de bolhas de ar; equipamento sujo, podendo alterar os níveis de concentração. Má leitura do volume: Observar o volume de diferentes ângulos pode acarretar em uma interpretação diferente do volume expresso na bureta (paralaxe). Uso do reagente errado ou utilizar uma grande quantidade de indicador. 5. Conclusão Através da volumetria de precipitação, o objetivo do experimento foi alcançando, sendo padronizada uma solução de hidróxido de Sódio (NaOH), encontrando uma concentração de 0,10055 M. 6. Referências ¹ AMARAL, Andréa. Cola da Web. ‘Estudo da Volumetria de neutralização’. Disponível em: < http://www.coladaweb.com/quimica/quimica-inorganica/estudo-da-volumetria-de-neutralizacao >. Acesso em: 24 de setembro de 2016. ² Skoog,Douglas A. / Holler,F. James / West,Donald M. Fundamentos da Química Analítica- 9 Ed. Cengage Learning,2014. Pág. 325. 3FOGAÇA, Jennifer. Indicadores ácido-base. Mundo Educação. Disponível em: < http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/indicadores-acido-base.htm>. Acesso em 24 de setembro de 2016. Rodolfo Realce Rodolfo Realce Rodolfo Realce Rodolfo Realce Rodolfo Realce Rodolfo Nota 4,0 Rodolfo Realce Rodolfo Realce Rodolfo Nota 0,7nullnullcuidado com o copia e cola.nulle cuidado com a concordância também, em alguns momentos o seu texto me parece um tanto desconexo (sem fluidez). Rodolfo Nota 0,5
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