Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Volumetria de Neutralização Profª. Me Tarciane Greyci Santana Química Analítica Faculdade de Aracaju- FACAR Núcleo de Farmácia Equilíbrio iônico da água • Um caso muito particular de equilíbrio químico é o equilíbrio iônico da água; • A água sofre autoionização, mas, como é um eletrólito muito fraco, estabelece o equilíbrio abaixo: 2 H2O(ℓ)⇄ H3O + (aq) + OH - (aq) ou simplesmente: H2O(ℓ)⇄ H + (aq) + OH - (aq) H20 (l) H+ (aq) OH- (aq) • A constante de equilíbrio é expressa da seguinte forma: Kw = [H +].[OH-] • Em que: • Kw: produto iônico da água (a letra w vem de water, água em inglês); • [H+], [OH-]: concentrações molares dos íons envolvidos. • Como qualquer constante de equilíbrio, seu valor varia apenas com a temperatura. Equilíbrio iônico da água C)25º (a 101,0]][OHO[HK ]][OHO[HO][HK O][H ]][OHO[H K 14- 3w 3 2 2eq 2 2 3 eq Produto iônico da água • A 25°C, em água pura, temos: [H+] = [OH-] = 10-7 mol/L • Assim sendo: Kw = [H +].[OH-] = 10-14 )()(3)(2)(2 aqaqll OHOHOHOH Produto iônico da água • Tipos de soluções (a 25°C) a) Água pura (solução neutra): [H+] = [OH-] = 10-7 mol/L b) Solução ácida: [H+] > 10-7 mol/L [OH-] < 10-7 mol/L c) Solução básica (alcalina): [H+] < 10-7 mol/L [OH-] > 10-7 mol/L Im a g e n s d a e s q u e rd a p a ra a d ir e it a : (A ) M a n o jk iy a n / C re a ti v e C o m m o n s A tt ri b u ti o n -S h a re A lik e 3 .0 U n p o rt e d . (B ) S c o tt B a u e r/ P u b lic D o m a in Escala de pH • Sabemos que, em água pura, estabelece-se o equilíbrio abaixo: H2O(ℓ) + H2O(ℓ)⇄ H3O + (aq) + OH - (aq) • A escala de pH foi definida de modo a expressar essas concentrações: pH = -log[H3O +]= -log[H+] pOH = -log[OH-] • Água neutra (25°C) pH = pOH = 7,0 • Sol. ácidas, [H+] > 1,0 x 10-7 pH < 7,0 • Sol. básicas, [H+] < 1,0 x 10-7 pH > 7,0 • Em água (a 25°C), temos: pH + pOH = 14 Titulação Ácido-base Determinação da concentração de uma solução a partir da quantidade e concentração de uma solução conhecida Alíquota de volume conhecido (20 mL) e concentração em mol/L desconhecida Acrescidas gotas de fenolftaleína, que adquire coloração rósea em meio básico. A titulação ácido-base em nível macro macroscópico Antes do ponto final, a solução básica contendo o indicador fenolftaleína é rósea. À medida que se aproxima do ponto final, a cor rósea desaparece e o ácido é adicionado, mas reaparece com a agitação. No ponto final, a solução permanece incolor após agitação. Ocorreu viragem do indicador. TH E N EX T/ C ID TH E N EX T/ C ID TH E N EX T/ C ID A titulação ácido-base em nível microscópico . . . Titulação ácido-base: cálculos B R IA N S YT N YK / M A ST ER FI LE /O TH ER -I M A G ES Métodos Volumétricos de análise As titulações são amplamente utilizadas em análises químicas: Ácido e Bases Cátions metálicos EDTA e Metal Volumetria de Complexação Volumetria de Neutralização Métodos Volumétricos de análise: Terminologia As titulações são baseadas na reação entre o analito (titulado) e um reagente padrão (titulante), o qual possui concentração ou massa conhecida. A reação química é de estequiometria conhecida e reprodutível Métodos Volumétricos de análise: Terminologia Em qualquer titulação, o ponto de equivalência química experimentalmente chamado de ponto final é assinalado pela mudança de cor do indicador ácido-base Tipos de Titulação: Volumétrica: Envolve medida de volume de uma solução de concentração conhecida necessária para reagir completamente com o analito Gravimétrica: Difere da volumétrica no fato de que a massa do reagente é medida em vez do volume. Coulométrica (medida da corrente elétrica para quantificar analito) Espectrofotométrica (medida da da variação de cor de uma espécie contida no titulado que absorva no UV-Vis para determinação quantitativa) Termos usados em Titulometria volumétrica: Solução Padrão: Refere-se a um reagente de concentração conhecida. Usado para fazer uma análise volumétrica. Titulação: É o processo de adição lenta da solução padrão sobre a amostra (solução com o analito) sobre agitação constante até que a reação seja considerada finalizada. Ponto de equivalência: É o ponto na titulação quando a quantidade de reagente (titulante) é equivalente à quantidade de analito. Ponto Final: É ponto na titulação quando ocorre uma alteração física associada à condição de equivalência química. Visual ou InstrumentalCor pH, potencial, corrente elétrica, absorção de luz Termos usados em Titulometria volumétrica: Indicador ácido-base: São adicionados á solução do analito para produzir uma alteração física próximo ao ponto de equivalência que seja visível. Por exemplo mudança de cor. Termos usados em Titulometria volumétrica: Indicador ácido-base: São adicionados á solução do analito para produzir uma alteração física próximo ao ponto de equivalência que seja visível. Por exemplo mudança de cor. Termos usados em Titulometria volumétrica: Indicador ácido-base: São adicionados á solução do analito para produzir uma alteração física próximo ao ponto de equivalência que seja visível. Por exemplo mudança de cor. Fenolftaleína Termos usados em Titulometria volumétrica: Padrão Primário: É uma substância altamente pura, que serve como material de referência para a titulação. Características: - Alta pureza; - Estável; - Baixo custo; - Solubilidade razoável; - Massa molar relativamente alta para evitar erros de pesagens; - NÃO HIGROSCÓPICO Ex: Oxalato de sódio (99,95 %), Biftalato de potássio (99,99 %), Dicromato de potásssio (99,98 %) K2Cr2O7 As soluções de padrões primários devem ser preparadas pela dissolução de uma massa exatamente pesada (balança analítica) do soluto em um volume definido (balão volumétrico). Concentração exatamente calculada! ● O número de padrões primários é muito restrito e, frequentemente, tem que se recorrer aos padrões secundários. A concentração exata dessas soluções é determinada por comparação com soluções de padrões primários via titulação PADRONIZAÇÃO Termos usados em Titulometria volumétrica: Termos usados em Titulometria volumétrica: Padrão Secundário: São substâncias que tem sua concentração determinada por análise química e também são utilizadas como referência em análises volumétricas. Ex: NaOH, EDTA, AgCl O NaOH não é um padrão primário. Sua concentração para ser utilizado como padrão na determinação da concentração de ácidos é realizada pela sua padronização utilizando hidrogenoftalato de potássio (biftalato de potássio) como padrão primário. Por quê? Usando Padrão Primário para Padronizar solução
Compartilhar