07 EXPERIMENTO VII - VII a – Soluções VII b padronização de solução

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Universidade Federal do Maranhão 
Bacharelado Interdisciplinar em Ciência e Tecnologia 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EXPERIMENTO VII 
VII a – Soluções 
VII b- Padronização de Soluções 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Realizado em 25/06/2014 
São Luís – MA 
2014 
 
SUMÁRIO 
1-RESUMO ................................................................................................................................... 2 
2-INTRODUÇÃO ......................................................................................................................... 3 
3- MATERIAIS E MÉTODOS ..................................................................................................... 4 
3.1 Materiais e reagentes ....................................................................................................... 4 
3.2 Métodos ........................................................................................................................... 4 
EXPERIMENTO VIIa .......................................................................................................... 4 
Preparo de Solução Ácida ..................................................................................................... 4 
Preparo de Solução Básica .................................................................................................... 4 
EXPERIMENTO VIIb .......................................................................................................... 1 
Padronização da Solução de NaOH 0, 1 mol/L ..................................................................... 1 
4-RESULTADOS E DISCUSSÕES ............................................................................................. 2 
5-CONCLUSÃO ........................................................................................................................... 7 
6-REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................................................................... 8 
 
 
 
1-RESUMO 
 
 Neste relatório, descreve-se a prática do experimento de 
preparação e padronização de soluções. Prepara-se três soluções, uma 
ácida – solução de HCl 0,5 mol/L e duas básicas - soluções de NaOH 
com 0,5 mol/L e 0,1mol/L. Fazendo o processo de diluição da solução 
do hidróxido de sódio obteve-se uma solução menos concentrada de 
NaOH 0,1 mol/L, para realizar a padronização de solução. Utilizando o 
Biftalato de Potássio (KHC8H4O4), padrão primário para padronizar 
soluções alcalinas, depois de calculado a sua massa, pesado em 
triplicata e diluído em água destilada fervente, após ter esfriado, 
adicionou-se cinco gotas do indicador fenolftaleína e titulou a solução 
até a sua viragem. 
 
2-INTRODUÇÃO 
 
Aproximadamente 90% das reações químicas acontecem com os 
reagentes dissolvidos em algum líquido. Muitas das coisas que 
consumimos também são soluções. Soluções são misturas homogêneas 
que podem ser líquido + líquido, líquido + sólido, líquido + gás. Uma 
solução é sempre composta de duas coisas: uma que dissolve que 
chamaremos de solvente, e outra que é dissolvida, que chamaremos 
de soluto. A solubilidade dos compostos orgânicos é um importante 
parâmetro para a caracterização química e normalmente é expressa 
em gramas de soluto por 100 gramas de solvente. Os testes de 
solubilidade permitem prever a presença ou ausência de grupos 
funcionais e reatividade em alguns casos. 
Em análise quantitativa, as soluções devem ter rigorosa 
preparação, para que a concentração tenha maior exatidão possível, 
pois do contrário, as análises (determinações) resultarão em valores 
errados. Pode-se, em alguns casos, preparar soluções de concentrações 
exatamente conhecidas, pesando-se com precisão algumas substâncias 
muito puras e estáveis. Quando o reagente com que se tem de preparar 
a solução é um padrão primário, recorre-se a técnica direta que 
consiste na pesagem, em balança analítica, da massa que se requer da 
substância, dissolução e diluição a um volume conhecido em balão 
volumétrico aferido. No rótulo deverá constar a espécie química, seu 
título, a data de preparação e seu preparador. Quando o reagente não 
é padrão primário (como o caso do ácido clorídrico) a preparação 
direta da solução não é possível. Recorre-se então, à técnica indireta 
que consiste em preparar, inicialmente, uma solução com concentração 
aproximada à desejada e, depois, padronizá-la, isto é, determinar com 
exatidão o seu título em relação a um padrão primário adequado ou 
com referência a outra solução padrão. 
SOLUÇÕES E PADRONIZAÇÃO DE SOLUÇÕES 
3- MATERIAIS E MÉTODOS 
3.1 Materiais e reagentes 
 
Balão volumétrico; 
Ácido clorídrico (HCl); 
Hidróxido de sódio (NaOH); 
Bastão de vidro; 
Bécker; 
Espátula; Funil simples; 
 Pipeta; 
Pisseta. 
 
Solução de NaOH 0,1 mol/L; 
Biftalato de potássio; 
Solução alcoólica de fenolftaleína 
1%; 
 Bureta (50 mL); 
Suporte com garra; 
Erlenmeyer (250 mL); 
3.2 Métodos 
EXPERIMENTO VIIa 
Preparo de Solução Ácida 
 
- Solução de HCl 0,5 mol/L 
 Calculou-se o volume necessário de ácido clorídrico concentrado, 
para preparar 250 mL de uma solução de HCl 0,5 mol L-1. Posteriormente 
em uma capela, mediu-se o volume calculado de HCl concentrado. 
Colocou-se cerca de 100 mL de água destilada no balão volumétrico de 250 
mL e transferiu-se o volume de ácido medido para o balão volumétrico. 
Esperou-se o balão esfriar até a temperatura ambiente e completou-se, até o 
menisco com água destilada;, em seguida fez-se uma homogeneização por 
inversão e transferiu-se a solução preparada para um frasco de vidro , 
rotulando com os dados da solução. 
Preparo de Solução Básica 
Solução de NaOH 0,5 mol/L 
 Calculou-se a massa de NaOH necessária para preparar 50 mL de 
uma solução de concentração 0,5 mol/L. Pesou-se a quantidade calculada 
de NaOH, em um béquer limpo e seco, em seguida dissolveu-se no próprio 
béquer, com água destilada. Transferiu-se a solução para um balão de 50 
mL, seguindo os procedimentos de preparo de soluções, guardando a 
solução em um frasco de plástico, rotulando-a. 
 
Solução de NaOH 0,1 mol/L 
 
 Após preparo da solução de NaOH 0,5 mol/L fez-se o processo de diluição 
desta para obter-se uma solução menos concentrada. Calculou-se quantos 
mL da solução anterior é necessário para preparar a solução diluída de HCl 
0,1 mol/L para um balão de 250 mL. Em seguida completou-se com água 
1 
 
 
 
destilada até o menisco do balão, seguindo o procedimento de preparo 
indicado anteriormente. 
 As soluções preparadas foram guardadas em foram separadas, e uma foi 
utilizada no experimento de padronização de solução. 
 EXPERIMENTO VIIb 
Padronização da Solução de NaOH 0, 1 mol/L 
 Depois de seco em uma estufa a 110°C, por 2 horas e ter deixado 
esfriar no dessecador o biftalato de potássio, calculou-se sua a massa 
necessária para reagir com 25,00 mL da solução de NaOH. Pesou-se em 
triplicata a massa calculada e transferiu-se para um erlenmeyer de 250 mL. 
Adicionou-se 25 mL de água destilada fervente e esperou esfriar. Depois 
de frio, adicionou-se 5 gotas de fenolftaleína e fez-se titular com uma 
solução de NaOH, até a viragem. 
 
 
 
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4-RESULTADOS E DISCUSSÕES 
EXPERIMENTO VIIa 
Preparação da Solução de HCl 0,5 mol/L 
 Na preparação de 50 mL da solução de HCl 0,5 Mol/L, 
primeiramente calculou-se o volume necessário para preparar a solução. 
Onde: 
A concentração inicial é 0,5 mol/L e o volume final da solução será 50 mL. 
 
I- Cálculo da quantidade de gramasque HCl irá representar em 0,5 
mol: Se 1 mol de HCl possui a massa molar de 36,5 gramas, utilizando a 
regra de três, têm-se 
1 mol de HCl -- 36,5 g 
0,5 mol -------- X 
X = 18, 25 g 
II- Cálculo para saber a quantidade de massa em gramas que será 
utilizada na solução de 50 mL: 
18,25 g --- 1000 mL 
Y---------- 50 ml 
Y = 
 
 
 = > 0, 9125 g 
 
III- Cálculo do volume de HCl necessário, a partir da massa calculada 
no item acima, levando em consideração a densidade do ácido (1,19 
g/mL) 
D= m/v 
V = 0,9125/ 1,19 
Volume = 0,77 mL 
 
 Como o nível de pureza do HCl é 37%, o volume encontrado no item 
anterior não irá representar a massa total de 0,9125 g. Então faz-se o 
cálculo para verificar a quantidade de mL que representará a massa real. 
 
Se 0,77 mL ----- 37% 
Volume disponível Vd ----- 100% 
Vd = 77 / 37 = 2,08 mL 
 
3 
 
 
 
 Após a realização do cálculo, na capela mediu-se o volume calculado 
de HCl concentrado, deve-se fazer em uma capela porque parte do ácido 
encontra-se em estado gasoso e seus vapores são altamente corrosivos 
apresentando grande perigo para a pele e para a região ocular. 
 Colocou cerca de 25 ml de água destilada no balão volumétrico de 50 
mL, verifica-se que há alteração na temperatura da solução ao acontecer a 
dissociação do ácido clorídrico. O HCl é fortemente exotérmico podendo 
levar a água à ebulição,com possibilidade de espirrar para fora do frasco 
onde a solução está sendo preparada(toma-se cuidado para que isso não 
ocorra) . Espera-se o balão esfriar para completar o volume total do balão, 
até acertar o menisco. Fazendo a homogeneização e rotulação da solução 
 
Equação de reação e produto: 
HCl(aq) + H2O(aq) → H3O 
+
 + Cl
- 
ácido 1 + Base 2-> ácido 2 + base 1
 
 De acordo com o ponto de vista de Bronsted- Lowry têm-se uma 
reação ácido base, quando o cloreto de hidrogênio se dissolve em água, 
uma molécula de HCL (um ácido) doa um próton à H2O ( uma base recebe 
um próton) para formar H3+ (um ácido) e Cl- (uma base). Nesta equação 
HCl e Cl
-
 constituem um par ácido-base conjugado, designados como ácido 
1 e base 1. Similarmente H2O e H3O 
+ 
representam o outro par e estão 
designados como base 2 e ácido 2. 
Preparo de Solução Básica 
Solução de NaOH 0,5 mol/L e Solução de NaOH 0,1 mol/ 
 
Cálculo da massa de NaOH para preparar 250 mL de uma solução de 
concentração 0,5 mol/L: 
 
0,5 mol – 1L 
X --- 250. 10 
-3
 L 
X = 125.10 
-3 
mol 
 Massa molar de NaOH = 40 gramas 
1 mol – 40 g 
125.10 
-3
 – Y 
Y = 5 g 
4 
 
 
 
 Dissolveu-se o NaOH no mesmo béquer em que foi pesado, e 
dissolveu-o em água destilada. Transferiu essa solução para o balão de 250 
mL, adicionou-se água até completar o menisco, fez-se a homogeneização 
e rotulou-se o frasco. 
Cálculo para diluição da solução NaOH 0,5 mol/L em Solução de 
NaOH 0,1 mol 
Para calcular, utilizamos: 
para a concentração inicial: C = m1 / Vinicial 
para a concentração final: C' = m1 / Vfinal 
Dado que a que a massa do soluto (m1) continua constante, chega-se à 
fórmula: 
CV = C'V' 
M . Vinicial = M . Vfinal 
0,5. Vi = 0,1 . 250 
V = 0,1.250 / 0,5 = 50 ml 
 Com água destilada, dilui-se 20% ,50 mL da solução NaOH 0,5 
mol/L, para preparar 250 mL da Solução de NaOH 0,1 mol. 
 
 Ao diluir uma solução, a massa (m1) do soluto não se altera, sendo a 
mesma na solução inicial e na final. O volume da solução aumentará (de V 
para V'), uma vez que será adicionada uma porção de solvente. A 
concentração, por sua vez, diminuirá (diluição e concentração são 
processos opostos). Logo, pode-se concluir que volume e concentração são 
grandezas inversamente proporcionais, ou seja, o primeiro aumenta à 
mesma proporção que o outro diminui. 
 
 
Discussões: 
 - O procedimento realizado para a solução básica de dissolução do 
NaOH 0,5 mol/L em relação ao valor de pH da solução, que é a medida da 
concentração hidrogeniônica, (quantidade de H+) que se aplica em quase 
todas as soluções aquosas do dia-a-dia, têm-se que a cada diluição de 5 X 
na solução, o pH varia suas unidades, há uma diferença de concentração 
entre as soluções. 
5 
 
 
 
 
 - Se Retirasse 25,00 mL da solução NaOH do frasco, e se dividisse a 
massa total do frasco em duas partes iguais não ocorreria alterações com a 
massa do soluto e concentração da solução. Mas se adicionasse água de 
modo a dobrar o volume da solução a sua concentração diminuiria. E sem 
que haja alteração de volume, se acrescentasse mais soluto na solução 
aumentará a concentração da solução. 
 
 
EXPERIMENTO VIIb 
Utiliza-se a solução de NaOH 0,1mol/L preparada anteriormente. 
Cálculo da massa do Biftalato de potássio necessária para reagir com 
25 ml da Solução de NaOH 0,1 mol: 
A relação estequiométrica do Biftalato é de 1 para 1 
0,1 mol – 1L 
X --- 0, 025 L 
X = 0,0025
 
mol 
 
Massa molar de C8H5KO4 = 204,22 
1 mol – 204,22 g 
0,0025 – Y 
Y( massa a ser pesada) = 0,510 g 
 Pesa-se a massa de Biftalato de potássio a ser dissolvida em água 
fervente três vezes, diluindo o soluto com 25 mL água destilada em estado 
fervente, espera-se esfriar, para adicionar o indicador ácido-base 
fenolftaleína. Enquanto isso, transfere-se para a bureta de 50 mL a solução 
de NaOH. Logo após, inicia-se a titulação, adicionando lentamente a 
solução básica, realizando a agitação do titulado, parou-se a adição após o 
aparecimento de uma coloração rósea permanente, havendo uma variação 
brusca da propriedade química resultante da reação completa entre o 
titulante e o titulado. 
 Foram recolhidos os valores dos volumes gastos da solução 
padronizada de NaOH contidos na bureta. Na primeira amostra foram 
utilizados 27,5 mL da solução de NaOH; na segunda amostra, 25,5 mL e na 
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terceira novamente 25,5 mL. Esses valores serviram para calcular a média 
concentração de NaOH obtida na prática, através da seguinte equação: 
Média : V1+V2+V3/3 
27,5+25,5+25,5/3 M= 26,2 mL 
 Para corrigir os eventuais erros cometidos no preparo de uma solução 
calcula-se o fator de correção (fc), que é o número que expressa a relação 
entre a concentração verdadeira ou real (Cr) da solução, obtida através da 
titulação, e a concentração suposta ou esperada (Ce) quando do preparo da 
solução: 
FC = (volume teórico) / Volume real 
FC = 25/ 26,2 
FC = 0,9542 mL 
 A padronização de uma solução tem por finalidade determinar a 
concentração real de um soluto em uma solução. 
Conhecer a concentração real é importante quando a solução será utilizada 
para fins quantitativos, ou seja, ela será usada para análises quantitativas 
como na titulação. 
Cálculo da concentração: 
C = M/ V 
M = massa do soluto 
V = volume da solução 
C = 0,5 g / 50 mL 
 
 
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5-CONCLUSÃO 
 Conclui-se que através dos resultados obtidos no preparo de 
soluções, assim como em todo procedimento experimental, alguns erros 
podem ser cometidos. Eles têm como causas comuns o uso inadequado da 
vidraria, as falhas na determinação da massa e de volume, a utilização de 
reagentes de baixo grau de pureza. E ao se padronizar uma solução, estará 
se determinando sua concentração real ou um valor muito próximo do real, 
que pode ser identificado este valor com um fator de correção. Conseguiu-
se preparar e padronização de soluções. Prepara-se três soluções, uma 
ácida – solução de HCl 0,5 mol/L e duas básicas - soluções de NaOH 
com 0,5 mol/L e 0,1mol/L. 
 
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6-REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
CONSTANTINO, MauricioGomes. Fundamentos de Química 
Experimental/ Maurício Gomes Constantino, Gil Valdo José da Silva e 
Paulo Marcos Donate. – São Paulo: Editora da Universidade de São 
Paulo, 2004. 
VOGEL, A.I.; et., Química Analítica Quantitativa. Editora kapelusz, 
1960. 
 
ANDRADE, M.A.G. Práticas de Química geral. Editora Integral, s.d. 
Porto Alegre. 
 
METTLER, T. Fundamentos de titulação. 1993. 
 
http://www.infoescola.com/quimica/diluicao-de-solucoes/