Relatório complexometria

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Curso:​ Técnico em Química integrado ao Ensino Médio. 
Unidade curricular:​ Metrologia Química 
Professor: ​Clodoaldo Machado 
Alunas:​ Amanda Caroline do Nascimento e Milena Leithold. 
Data:​ 11 de Dezembro de 2018. 
 
RELATÓRIO PRÁTICA 3 
1 INTRODUÇÃO 
A complexometria, é um tipo de volumetria que baseia-se nas reações de 
complexação. Essas reações envolvem um íon metálico M e um ligante L com 
formação de complexo suficientemente estável. Como exemplo, é possível citar 
uma reação que origina um complexo do tipo 1 : 1. (UFJF, 2011) 
M + L ⇌ ML 
Segundo UFJF (2011), entre as titulações com agentes complexantes 
monodentados e as com agentes polidentados, é mais preferível utilizar os agentes 
polidentados, uma vez que por apresentarem 2 ou mais grupos complexantes na 
molécula reagem com os metais em uma única etapa, além de serem mais 
seletivos do que os ligantes monodentados. 
Dentre os agentes complexantes mais utilizados encontra-se o ácido 
etilenodiaminotetracético (EDTA); ele é um ligante hexadentado que contém seis 
átomos capazes de atuar como bases de Lewis, conforme Figura 1. (UFJF, 2011) 
Figura 1 - Fórmula estrutural do EDTA 
 
Fonte: SINEX, Scott A. 
Em soluções extremamente alcalinas, com pH maior do que 12, todos os 
grupos carboxílicos estão desprotonados e o EDTA forma complexos estáveis, do 
tipo 1:1, com quase todos os metais multivalentes. (UFJF, 2011) 
Sendo assim, a aplicação da titulação complexométrica está relacionada, 
principalmente, na determinação de íons metálicos em solução a partir da 
formação de complexos. 
Segundo UFJF (2011), Os indicadores usados na volumetria de 
complexação, chamados de indicadores metalocrômicos, são agentes 
complexantes fracos que exibem cores diferentes na forma complexada e na forma 
livre. Quando esse indicador é adicionado à solução a ser titulada ocorre à 
formação de um complexo colorido com o analito: 
M + In ⇌ MIn 
no qual M representa o íon metálico e In o indicador utilizado. Sendo assim, 
previamente à titulação esse complexo é formado, mudando a coloração da 
solução e, a partir do momento em que o titulante for adicionado, ocorre a reação 
com o metal livre até que essencialmente ele acabe e, nesse ponto, começa a 
acontecer o deslocamento do metal do complexo MIn. 
MIn + Y ⇌ MY + In 
 cor A cor B 
Isso constitui o ponto final da reação e é responsável pela mudança de cor 
que sinaliza o fim da titulação. Para essa reação ocorrer o complexo metal-titulante 
deve ser mais estável do que o complexo metal-indicador. (UFJF, 2011) 
Um dos indicadores mais utilizados é o Negro de Eriocromo T, também 
chamado de Negro de Solocromo ou Preto de Eriocromo T. Ele é usado 
exclusivamente na faixa de pH entre 7 e 11, no qual a forma azul do indicador 
predomina na ausência de íons metálicos. Embora o Erio T forme complexos 
vermelhos com aproximadamente 30 metais, somente poucos desses complexos 
tem a estabilidade necessária para permitir uma mudança de cor apropriada no 
ponto final de uma titulação direta com o EDTA. O indicador é usado mais 
freqüentemente na titulação direta de Mg​2+ , Ca​2+​, Cd​2+​, Zn​2+ e Pb​2+​. Íons como Al ​3+​, 
Cu ​2+​, Fe​3+ e Ni​2+ formam complexos tão estáveis com o Erio T que impedem a 
ocorrência da reação do ponto final. Esses íons “bloqueiam” o indicador e devem 
estar ausentes ou quimicamente mascarados quando o Erio T for usado como 
indicador. Em solução, o Erio T é lentamente oxidado pelo oxigênio dissolvido e um 
agente redutor como o ácido ascórbico é, algumas vezes, adicionado para retardar 
essa reação. Outra maneira de evitar a oxidação é adicionar o Erio T sólido na 
solução exatamente antes de iniciar a titulação. (UFJF, 2011) 
2 OBJETIVO 
Determinar a quantidade de cálcio presente em uma amostra comercial de 
leite por meio do método de complexometria. 
3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
Reagentes: Água deionizada (H​2​O), tampão amoniacal, preto de eriocromo T e 
leite em pó da marca Elegê. 
Equipamentos, ​materiais ​e ​vidrarias: Suporte universal, garras, bureta, 
erlenmeyers, béquer, balança semi-analítica, espátula, proveta. 
Inicialmente foram pesados, nos próprios erlenmeyers, utilizando uma 
balança semi-analítica, 0,60 g de leite em pó da marca Elegê. Após a pesagem da 
massa necessária nos 4 erlenmeyer que seriam utilizados, adicionou-se água 
deionizada até a completa dissolução das massas. Seguidamente, foram 
adicionados 4 mL de tampão amoniacal com auxílio de uma proveta e três gotas 
do indicador preto de eriocromo T. 
Após a adição de todas os compostos necessários ao erlenmeyer, 
transferiu-se aproximadamente 50 mL de uma solução de EDTA 0,02 mol/L para 
um béquer. A solução foi posteriormente utilizada para preencher todo o volume da 
bureta. Com o titulante e o titulado devidamente preparados deu-se início a 
titulação, sempre preenchendo-se o volume total da bureta após a realização da 
titulação de cada amostra. 
Após notar problemas com a prática, o grupo foi instruído pelo docente 
responsável a realizar outra titulação, desta vez com uma nova massa do mesmo 
leite em pó. A nova massa pesada foi de 0,10 g, pesada em balança semi-analítica 
e em duplicata, nos erlenmeyers dos quais se faria o uso para a realização da 
titulação. Assim como as demais, a massa foi solubilizada em água deionizada, 
adicionando-se ainda a mesma quantidade do tampão e do indicador. 
Com o novo titulado pronto, preencheu-se o volume da bureta e deu-se 
início a titulação. Novamente, alguns problemas foram observados e, devido à falta 
de tempo, o docente instruiu os grupos a recolherem os dados de um outro grupo 
(Karoline e Augusto) para elaboração do relatório, visto que a prática realizada 
pelos mesmos obteve resultados corretos. Sendo assim, o procedimento realizado 
pelo grupo citado descreve-se abaixo: 
Inicialmente se fez necessário realizar a preparação do aparato de 
titulação, para tal, utilizou-se de um suporte universal, ao qual foi fixado 
uma garra, onde foi acoplado a bureta, posteriormente foi realizado a 
ambientalização da mesma com a solução de EDTA. Em seguida foi 
realizado a preparação da amostra, foram separados 4 erlenmeyers, nos 
quais foram pesados 0,60 gramas do leite em pó a ser analisado. 
Posteriormente foi adicionado 4 mL da solução tampão amoniacal pH 
10, esse procedimento foi realizado na capela e com a utilização de 
luvas. Após a adição da solução tampão amoniacal, foi adicionado 3 
gotas do indicador negro de eriocromo-T. Por fim a bureta foi preenchida 
em sua totalidade, compreendendo 25 mL, com a solução de EDTA 0,01 
M, para dar continuidade à prática. (BORGERT; KAPPES, 2018) 
Após o término da prática o EDTA que não foi utilizado foi devolvido para o 
recipiente de origem e os efluentes foram depositados em um balde, junto com os 
dos demais grupos, para posterior tratamento e descarte apropriadodos resíduos. 
4 RESULTADOS E DISCUSSÕES 
Em toda e qualquer prática se faz necessária a tomada de alguns cuidados, 
alguns destes, tais como ambientalizar a bureta e garantir que não haja bolhas de 
ar ao longo da coluna, após a adição do titulante; a escolha do indicador correto; a 
atenção para identificar o ponto de viragem, entre outros, podem ser citados como 
tidos ao longo da realização da presente prática. 
Torna-se válido ressaltar o motivo e importância da utilização de uma 
solução tampão neste tipo de titulação. A justificativa para tal se dá pelo fato de 
que, o EDTA precisa reagir com o íon metálico, porém para que isso ocorra, os 
íons de hidrogênio que estão ligados aos grupos carboxilatos precisam ser 
removidos. Segundo UFJF (2011), em soluções fortemente básicas esses 
hidrogênios são removidos por reação com o íon hidróxido. Em soluções mais 
ácidas os íons metálicos devem ser capazes de deslocar os íons hidrogênio. Uma 
vez que os íons metálicos diferem significativamente na sua habilidade para 
deslocar esses íons, a acidez da solução pode ser usada para “regular” a 
reatividade do EDTA com os íons metálicos. Por exemplo, muitos íons metálicos 
reagem quantitativamente com uma quantidade estequiométrica de EDTA em pH 
10, mas apenas poucos, como o Fe​3+ e o Hg​2​2+​, também reagem quantitativamente 
em pH 2. Normalmente, as soluções a serem tituladas com EDTA são tamponadas 
de modo que o pH permaneça constante mesmo com a liberação de íons 
hidrogênio à medida que o complexo vai sendo formado. Portanto, o pH é 
normalmente ajustado no valor mais baixo que torna possível a complexação. 
Vale ressaltar que, em valores altos de pH muitos íons metálicos tendem a 
hidrolisar e até mesmo a precipitar como hidróxidos, por isso em muitas titulações 
a concentração do cátion é mantida tão baixa quanto 0,010 mol/L a 0,0010 mol/L 
para diminuir as chances de precipitação. Além disso, para minimizar esse 
problema, são adicionados agentes complexantes auxiliares que reagem com o íon 
metálico evitando a sua precipitação quando o meio se tornar básico. Esse 
complexo formado deve ter estabilidade intermediária entre o hidróxido metálico e 
o complexo metal-EDTA. Dessa forma, ele se formará preferencialmente ao 
hidróxido, mas o íon metálico será liberado à medida que o EDTA for sendo 
adicionado. A amônia é especialmente usada para esse propósito porque forma 
complexos solúveis com a maioria dos metais de transição e quando misturada 
com o seu ácido conjugado o íon amônio forma um tampão básico, que foi utilizado 
na presente prática. 
Referente ao indicador utilizado, o Negro de Eriocromo T, a mudança de 
coloração esperada é da forma azul do indicador (Figura 2), predominante na 
ausência de íons metálicos, para um azul mais escuro, assemelhando-se ao roxo 
escuro. 
 
 
 
 
Figura 2: Amostras de leite tituladas com EDTA após identificação do ponto final de titulação 
 
Fonte: Borgert e Kappes, 2018 
Durante a titulação utilizando 0,60 g como massa do leite em pó, deparou-se 
com um certo obstáculo, que pode ser verificado a partir dos valores presentes na 
Tabela 1. 
Tabela 1.​ Titulações realizadas utilizando 0,6 g de leite em pó e EDTA 0,02 M. 
Titulações realizadas Titulado (Ca​2+​) Titulante (EDTA) 
1ª 0,6 g 5,6 mL 
2ª 0,6 g 9,1 mL 
3ª 0,6 g + 25,0 mL 
 
É possível verificar a discrepância dos valores utilizados de titulante, 
acarretando assim grande erro a toda a análise de dados. Para diminuição dos 
erros associados, sugere-se que o volume de titulante permaneça igual ou superior 
a 10 e inferior a 25 mL, uma vez que estando nessa faixa o erro associado já é 
menor do que se o volume utilizado fosse menor que 10 mL. Sendo assim, por 
recomendação do professor, a massa foi substituída para 0,1 g de leite em pó. 
Todavia, ao iniciar-se a titulação, os mesmos empecilhos foram encontrados. 
Nenhuma das amostras da dupla atingiu o ponto de equilíbrio com 25 mL de 
EDTA, entretanto, algumas duplas conseguiram atingir com volumes entre 5 e 10 
mL de EDTA para a mesma massa (0,1 g). 
A possível justificativa para obtenção de valores inconclusivos, se dá pelo 
fato da solução de EDTA não estar padronizada, além de ter atingido o prazo de 
validade há cerca de 1 ano, mostrando-se não eficiente para a utilização. Isso se 
deve pois o EDTA encontrava-se degradado e, devido a isso, não realizava a sua 
função, que era complexar o meu composto. 
Como não havia tempo hábil para preparo e padronização de outra solução 
de EDTA e para que os alunos conseguissem atingir o objetivo proposto pela 
prática, a solução encontrada foi a utilização dos valores obtidos por outro grupo 
para este cálculo. O grupo que obteve os valores que serão utilizados no presente 
relatório para cálculo da concentração de Ca​2+ na amostra de leite em pó, fez o uso 
de uma solução de EDTA padronizada que fora utilizada em uma prática de outra 
unidade curricular, e por não haver volume suficiente para todos os grupos, 
limitaram-se a fazê-los eles mesmos e compartilhar o resultado com os demais. Os 
valores obtidos na titulação podem ser verificados na Tabela 2. 
Tabela 2.​ Titulações realizadas utilizando 0,60 g de leite em pó e EDTA padronizado. 
Titulações realizadas Titulado (Ca​2+​) Titulante (EDTA) 
1ª 0,60 g 22,3 mL 
2ª 0,60 g 22,5 mL 
3ª 0,60 g 22,7 mL 
4ª 0,60 g 22,7 mL 
 
A partir dos valores pode-se calcular a média aritmética, concentração de 
Ca ​2+​, bem como realizar o teste Q para verificação de resultados espúrios e desvio 
padrão, para expressar corretamente o valor encontrado nesta determinação. 
Concentração para 22,3 mL: 
0,01 mol --- 1000 mL 
x mol ------- 22,3 mL 
x = 0,000223 mols de EDTA 
 
0,000223 mols de EDTA -- 0,6 g de Ca​2+ 
x ----------- 300 g 
x = 0,1115 mols de Ca ​2+ 
 
0,1115 mols de Ca​2+​ --- x 
1 mol ---- 40,08 g 
x = 4,46892 g de Ca​2+ em 300 g de leite                     
em pó 
 
4,46892 g de Ca ​2+​ --- 300 g 
x ----------- 20 g 
x = 0,297928 g (ou 297,928 mg) 
 
Concentração para 22,5 mL: 
0,01 mol --- 1000 mL 
x mol ------- 22,5 mL 
x = 0,000225 mols de EDTA 
 
0,000225 mols de EDTA -- 0,6 g de Ca​2+ 
x ----------- 300 g 
x = 0,1125 mols de Ca ​2+ 
 
0,1125 mols de Ca​2+​ --- x 
1 mol ---- 40,08 g 
x = 4,509 g de Ca​2+ em 300 g de leite em                       
pó 
 
4,509 g de Ca​2+​ --- 300 g 
x ----------- 20 g 
x = 0,3006 g (ou 300,600 mg) 
Concentração para 22,7 mL:   
0,01 mol --- 1000 mL 
x mol ------- 22,7 mL 
x = 0,000227 mols de EDTA 
 
0,000227 mols de EDTA -- 0,6 g de Ca​2+ 
x ----------- 300 g 
x = 0,1135 mols de Ca ​2+ 
 
0,1135 mols de Ca​2+​ --- x 
1 mol ---- 40,08 g 
x = 4,54908 g de Ca​2+ em 300 g de leite                     
em pó 
 
4,54908 g de Ca​2+​ --- 300 g 
x ----------- 20 g 
x = 0,303272 g (ou 303,272 mg) 
Teste Q: 
Para a realização do Teste Q foi utilizado a seguinte fórmula, para 
verificação de resultados espúrios: 
 
Resultados em ordem decrescente: 
 
303,272 mg 
303,272 mg 
300,600mg 
297,928 mg 
 
Q ​1​ = | 297,928 - 300,600 | / 
(303,272 - 297,928) 
 
 
Q​1​ = 2672 / 5344 
Q​1​ = 0,5 
 
Q​2​ = | 303,272 - 303,272 | / 
(303,272 - 297,928) 
Q​2​ = 0 / 5344 
Q​2​ = 0 
Comparando o resultado com a Figura 3, que expõe os valores críticos para 
índice de confiabilidade, é possível visualizar que nenhum valor é espúrio à índice 
de confiabilidade de 90%, 95% e 99%. 
Figura 3 - Valores críticos para índice de confiabilidade 
 
Fonte: American Chemical Society, 1991 
Desvio padrão:  
 
s = 2,558 mg 
Média aritmética: (303,272 + 303,272 + 300,600 + 297,928) / 4 = 301,268 mg 
 
Desse modo, a medida analisada expressa-se como sendo (301,268 
± 2,558) mg com índice de confiabilidade de 99%. Comparando-se com o rótulo do 
produto, exibido na Figura 4, pode-se afirmar que a quantidade de cálcio 
encontrada não está condizente com o rótulo, visto que a faixa de variação da 
concentração encontra-se acima do valor teórico. 
Destarte, torna-se válido ressaltar que toda e qualquer análise/atividade 
prática está sujeita a erros, assim sendo existe uma série de fatores que exercem 
influência para a ocorrência de erros durante todo o processo, que pode vir a 
influenciar diretamente o resultado final da análise. 
Como fatores de erros que podem vir a exercer maiores influência na 
presente prática podemos destacar: a metodologia utilizada, sendo esses os 
reagentes utilizados, bem como o indicador escolhido para a titulação; além disso, 
destaca-se o erro do próprio operador quanto à observação do ponto de viragem, 
que pode influenciar no volume utilizado do titulante e, portanto, na medida 
analisada. 
Figura 4 - Rótulo do leite em pó desnatado da marca Elegê 
 
Fonte: acervo do grupo 
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS 
Apesar dos empecilhos que se fizeram presente ao longo da atividade 
prática, pode-se dizer que o objetivo desta foi atingido, visto que mesmo com a 
titulação não sendo conduzida da maneira esperada, foi possível calcular a 
concentração de cálcio presente na amostra e observar como se dá o processo de 
titulação complexométrica. Outrossim, o próprio problema com o titulante, é um 
fator que contribui para formação de conhecimento dos estudantes, uma vez que 
na ocorrência de um erro e/ou algo inesperado faz-se necessária a investigação 
deste. 
Desse modo, os resultados são válidos no quesito aprendizagem, todavia 
para afirmação concreta de que o valor de cálcio encontra-se em maior quantidade 
que a relatada em seu rótulo, fariam-se necessários mais e melhores testes e 
análises, visto que, por se tratar de uma prática desenvolvida em um laboratório de 
ensino aprendizagem, são inúmeros os erros associados que comprometem a 
credibilidade do resultado final. 
Destarte, o desenvolvimento da atividade contribui imensamente para 
compreensão prática dos assuntos lecionados em sala de aula, evidenciando as 
possibilidades de aplicação desta técnica e sua importância. Ademais, por 
conduzir-se esta com responsabilidade, acresceu-se a autonomia em laboratório 
dos alunos, além de ter-se contribuido com mais uma experiência de grande 
importância para a atuação de um técnico em química dentro de um laboratório. 
REFERÊNCIAS 
UFJF. ​Aula prática 10​. 2011. Disponível em: <​http://www.ufjf.br/baccan/files/2011/05/Aula_Pratica_10.pdf​> 
Acesso em: 03 dez. 2018