Lista 6 - Quimica Analítica

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Lista de Exercícios 6 – Química Analítica 
Profa. Dra. Valeska S. Aguiar 
 
1. O teor de cálcio e magnésio pode ser determinado, em amostras reais, a partir da volumetria 
de complexação, usando-se EDTA como agente complexante. Uma amostra de urina coletada 
por 24 h foi diluída a 2,00 L. Após a solução ter sido tamponada a pH 10,00, uma alíquota de 
10,00 mL foi titulada com 27,32 mL de EDTA 0,003960 mol L-1. O cálcio, em uma segunda 
alíquota de 10,00 mL, foi titulado com 12,21 mL de solução de EDTA. Para dosar o cálcio 
separadamente, o pH da solução foi elevado para aproximadamente 12, com a adição de 
NaOH. (a) Calcule a massa de cálcio e a massa de magnésio presente na solução inicial. (b) 
Presumindo que as quantidades normais de cálcio e magnésio se situam entre 15-300 mg 
(Mg2+) e 50-400 mg (Ca2+) por dia, essa amostra cai dentro desta faixa? 
 
2. Uma pastilha antiácida, pesando 1,25 g, foi dissolvida em um balão volumétrico de 1,0 L 
para permitir a determinação dos teores de carbonato de cálcio e carbonato de magnésio. Após 
o preparo da solução, uma alíquota de 10,00 mL foi transferida para um erlenmeyer contendo 
uma solução tampão com pH = 10,00. Essa alíquota foi então titulada com EDTA 0,0040 mol L-
1 e o volume médio gasto foi de 15,01 mL. Para dosar o cálcio, após precipitação fracionada do 
magnésio, uma segunda alíquota de 10,00 mL da solução estoque foi transferida para um 
erlenmeyer e o pH da solução presente foi ajustado para um valor de aproximadamente 13. Na 
titulação com EDTA, o volume consumido para observação do ponto final foi igual a 13,03 mL. 
Baseado nestas informações, 
a) Faça uma esquematização das duas etapas envolvidas, representando as reações 
relacionadas. 
b) Calcule as concentrações (mol L-1) de CaCO3 e MgCO3 presentes na solução inicial. 
c) Calcule as massas de CaCO3 e MgCO3 presentes na pastilha. 
d) Calcule o teor de CaCO3 e MgCO3 na pastilha. 
 
3. Utilizou-se uma alíquota de 10,00 mL de um padrão primário (oxalato de sódio) 0,050 mol L-1 
para padronizar uma solução de permanganato de potássio (KMnO4) ±0,020 mol L-1. Essa 
reação ocorreu em meio ácido. Baseado nessas informações, 
a) Escreva a reação química balanceada. 
b) Qual o volume esperado para obter o ponto de viragem. 
c) Um aluno gastou 21,50 mL de KMnO4. Calcule o erro da titulação e a concentração real da 
solução de KMnO4. 
 
4. A solução padronizada da questão 3 foi utilizada para determinação quantitativa do teor de 
H2O2 em meio ácido. Para esta finalidade, uma alíquota de 5,00 mL de cada amostra comercial 
foi diluída para um volume de 1000 mL. Em seguida, os alunos titularam alíquotas de 20,00 mL 
com a solução de KMnO4. 
a) Escreva a reação química balanceada. 
b) Utilizando-se o valor da concentração real da solução de KMnO4, calcule o volume esperado 
para ser gasto na dosagem das amostras comerciais de H2O2 nas concentrações de 3 e 6% 
m/v. 
c) Na análise quantitativa, até observar o ponto de viragem, os seguintes volumes médios da 
solução de KMnO4 foram consumidos: 1,82 mL para a amostra de 10 volumes e 3,90 mL para 
a amostra de 20 volumes. Calcule a porcentagem de H2O2 em ambas as amostras. Utilize o 
valor da concentração real da solução de KMnO4, calculada no item anterior. 
 
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5. Quais os três métodos volumétricos de precipitação? Quais os indicadores usados em cada 
um dos métodos? 
 
6. De modo a determinar o teor de NaCl, uma alíquota de 10,00 mL de soro fisiológico foi 
diluída para um volume de 100,00 mL. Em seguida, transferiu-se 20,00 mL da solução diluída 
para um erlenmeyer. Antes da titulação, adicionou-se ao erlenmeyer: (a) 7,00 mL de uma 
solução de AgNO3 0,101 mol L-1, (b) 5,00 mL de HNO3 6 mol L-1 e (c) 1,00 mL de uma solução 
de Fe(NO3)3. A solução contida no erlenmeyer foi titulada com uma solução de KSCN 0,105 
mol L-1. O volume gasto foi igual a 4,21 mL. 
Escreva todas as reações envolvidas na titulação. 
Calcule o teor de NaCl no soro fisiológico. 
 
7. Por que o EDTA é muito usado em titulações de complexação? Explique se deve haver 
controle de pH em titulações de complexação. 
 
8. Alíquotas de 50,00 mL de uma solução contendo 0,4520 g de MgSO4 em 500,0 mL 
consumiram em média 37,60 mL de solução de EDTA para serem tituladas. Qual a massa de 
CaCO3 deverá reagir com 1,00 mL desta solução de EDTA? 
 
9. Considere as curvas de titulação de duas soluções de NaCl (concentrações diferentes) com 
uma mesma solução de AgNO3. Explique, esboçando as curvas de titulação, se é possível 
identificar a curva de titulação da solução mais concentrada. 
 
10. Considere as curvas de titulação da solução de NaCl e de solução de NaI, com 
concentrações iguais, usando uma mesma solução de AgNO3. Explique, esboçando as curvas 
de titulação, se é possível identificar a curva da titulação de NaCl. 
Dados KPS (AgCl) = 1,56.10-10 e KPS (AgI) = 8,3.10-17. 
 
11. Uma indústria de enlatados precisa determinar a % em massa de NaCl na água de 
conserva de ervilhas, a qual tem densidade de 1,0382 g mL-1 e contém sal, resíduos de ervilha 
e água. Uma alíquota de 25,00 mL da água de conserva foi diluída com água destilada num 
balão de 250,00 mL. Foram tituladas alíquotas de 25,00 mL dessa solução, gastando, em cada 
titulação, 11,50, 11,40 e 11,45 mL de solução 0,05037 mol L-1 de AgNO3. Monte uma tabela 
com os dados e calcule a % em massa de NaCl na água de conserva. 
 
12. O processo de branqueamento de celulose pode ser feito com tratamentos à base de 
peróxido de hidrogênio. Uma amostra desse reagente foi submetida à análise para verificação 
de sua concentração. Com base neste procedimento, determine a concentração de H2O2 em 
volumes, sabendo-se que 50,00 mL do produto foram diluídos para 1000,0 mL com água 
destilada. 24,80 mL dessa solução foram diluídos para 250,00 mL novamente com água 
destilada. Alíquotas de 24,80 mL da solução diluída final foram tituladas com solução de 
KMnO4 0,02034 mol L-1, tendo sido consumidos 21,20, 23,00 e 22,95 mL. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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13. Um alvejante em pó, para uso industrial, é constituído por uma mistura contendo 
CaCl(ClO). Quando tratado com H2SO4 diluído ocorre a seguinte reação, onde o Cl2 representa 
o “cloro disponível”: CaCl(ClO) + 2 H+ ⇄ Ca2+ + Cl2 + H2O 
Na presença do íon iodeto e ácido sulfúrico diluído, ocorre a reação: 
CaCl(ClO) + 2 I- + 2 H+ ⇄ Ca2+ + I2 + 2 Cl- + H2O 
O I2 liberado pode ser titulado com Na2S2O3 para encontrar a quantidade de CaCl(ClO) 
disponível. Para uma análise, foi pesado 1,0000 g da amostra, que foi transferida para um 
almofariz contendo um pouco de água e misturado até formar uma pasta. Essa pasta foi 
transferida para um balão volumétrico de 100,0 mL e depois foi adicionada água até a marca, 
agitando-se fortemente para obter-se uma suspensão homogênea. Uma alíquota de 25,00 mL 
desta suspensão foi pipetada para um erlenmeyer de 250 mL e juntaram-se 1,0 g de KI e 15,0 
mL de H2SO4 10% v/v. O iodo liberado foi titulado com uma solução de Na2S2O3 0,2020 mol L-1 
usando o amido como indicador. Até o ponto final gastaram-se 14,35 mL da solução de 
Na2S2O3. Qual é a porcentagem em massa de CaCl(ClO) na amostra? 
 
14. Sabendo que 20,00 mL de uma solução de ácido oxálico (H2C2O4) pode ser titulado com 
15,00 mL de uma solução de NaOH 0,4000 mol L-1, e que os mesmos 20,00 mL do mesmo 
H2C2O4 consomem 32,00 mL de uma solução de KMnO4, qual é a concentração desta solução 
de KMnO4, em mol L-1? 
 
15. Uma amostra de 0,1278 g do padrão primário Na2C2O4 precisou exatamente de 33,31 mL 
da solução de permanganato de potássio para alcançar o ponto final. Qual é a concentração 
em mol L-1 do reagente KMnO4? 
 
16. Uma amostra de 5,00 mL de um conhaque foi diluída para 1,000 L em um balão 
volumétrico. O etanol (C2H5OH, MM = 46,07 g mol-1) contido em uma alíquota de 25,00 mL da 
solução diluída foi destilado e recolhido em 50,00 mL de K2Cr2O70,02000 mol L-1, sendo 
oxidado a ácido acético por aquecimento. A reação é: 
3 C2H5OH + 2 Cr2O72- + 16 H+ ⇄ 4 Cr3+ + 3 CH3COOH + 11 H2O 
Após o resfriamento, 20,00 mL de uma solução de Fe2+ 0,1253 mol L-1 foi pipetada no frasco. O 
excesso de Fe2+ foi titulado com 7,46 mL de K2Cr2O7 padrão até a indicação do ponto final pelo 
ácido difenilaminossulfônico. Calcule a porcentagem (m/v) de etanol no conhaque. 
 
17. Uma mistura gasosa foi passada através de uma solução de hidróxido de sódio a uma 
vazão de 2,5 L min-1 por um total de 64,00 min. O SO2 presente na mistura foi retido como íon 
sulfito: 
SO2 + 2 OH- ⇄ SO32- + H2O 
Após a acidificação com HCl, o sulfito presente foi titulado com 4,98 mL de KIO3 0,003125 mol 
L-1: IO3- + 2 H2SO3 + 2 Cl- ⇄ ICl2- + SO42- + 2 H+ 
Utilize 1,20 g L-1 para a densidade da mistura e calcule a concentração de SO2 em ppm (mg kg-
1). 
 
18. 100,0 mL de uma amostra de água salobra foi tornada amoniacal e o sulfeto nela contido 
foi titulado com 8,47 mL de solução padrão de AgNO3 0,01310 mol L-1, segundo a reação: 
2Ag+ + S2- ⇄ Ag2S. Calcule a concentração de H2S na água em mg L-1. 
 
 
 
 
 
 
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19. O ácido monocloracético (ClCH2COOH) foi extraído de 100,0 mL de uma bebida 
carbonatada em éter dietílico e então retornado a solução aquosa como ClCH2COO- pela 
extração com NaOH 1 mol L-1. O extrato aquoso foi acidificado e tratado com 50,0 mL de 
solução padrão de AgNO3 0,04521 mol L-1, segundo a reação: 
ClCH2COOH + Ag+ + H2O ⇄ HOCH2COOH + H+ + AgCl 
Após a filtragem do AgCl, a titulação do filtrado com água de lavagem requereu 10,43 mL de 
uma solução padrão de KSCN 0,098 mol L-1. Calcule a quantidade de ClCH2COOH (MM = 94,5 
g mol-1) em mg na amostra. 
 
20. O formaldeído em uma amostra de 5,00 g de sementes desinfetas, foi destilado e coletado 
em um balão volumétrico de 500,0 mL sendo completado o volume. Uma alíquota de 25,0 mL 
desta solução foi tratada com 30,0 mL de solução padrão de KCN 0,121 mol L-1 para converter 
o formaldeído em potássio cianohydryn (HOCH2CN): 
K+ + CH2O + CN- ⇄ KOCH2CN 
O excesso de KCN foi então removido pela adição de 40,0 mL de solução padrão de AgNO3 
0,100 mol L-1. Reação: 2CN- + 2Ag+ = Ag2(CN)2. O excesso de Ag+ no filtrado e na água de 
lavagem foi titulado com uma solução de NH4SCN 0,134 mol L-1 requerendo 16,1 mL. Calcule a 
% m/m de CH2O na amostra. 
 
21. Uma alíquota de 1,00 mL de solução de níquel (II) foi diluída com água, adicionando-se 
tampão de amônio e 15,00 mL de uma solução de EDTA 0,0100 mol L-1. O excesso de EDTA 
foi titulado com uma solução padrão de cloreto de magnésio 0,0150 mol L-1 necessitando-se 
4,27 mL. Calcule a concentração de Ni (II) na solução. 
 
22. Calamine é um produto farmacêutico indicado para o tratamento de irritações da pele, sua 
composição é à base de óxidos de ferro (Fe2O3) e de zinco (ZnO). 1,022 g da amostra seca foi 
dissolvida em ácido e diluída a 250,0 mL. A uma alíquota de 10,0 mL desta solução foi 
adicionado fluoreto de potássio para mascarar o íon ferro, o pH foi ajustado e o Zn2+ foi titulado 
com solução padrão de EDTA 0,01294 mol L-1 consumindo 38,71 mL. Uma segunda alíquota 
de 50,0 mL foi tamponada e o íon ferro foi titulado com solução padrão de ZnY2- 0,002727 mol 
L-1, requerendo 2,40 mL. Calcule as % m/m de ZnO e Fe2O3 na amostra: 
Fe3+ + ZnY2- ⇄ FeY- + Zn2+ 
 
23. O cálcio foi determinado em amostras de soro através de microtitulação com EDTA. Uma 
amostra de 100 microlitros foi tratada com KOH para tornar o meio básico e um indicador 
apropriado foi adicionado. A titulação com solução de EDTA 0,00122 mol L-1 consumiu 0,203 
mL na titulação. Qual é a concentração de cálcio no soro em mg dL-1? 
 
24. A titulação de Ca2+ e Mg2+ em uma amostra de 50,00 mL de água dura requereu 23,65 mL 
de EDTA 0,01205 mol L-1. Uma segunda alíquota de 50,00 mL foi fortemente alcalinizada com 
NaOH para precipitar o Mg2+ na forma de Mg(OH)2. O líquido sobrenadante foi titulado com 
14,53 mL da solução de EDTA. Calcular: (a) a dureza total da amostra de água expressa em 
mg L-1 de CaCO3; (b) a concentração em mg L-1 de CaCO3; (c) a concentração de mg L-1 de 
MgCO3. 
 
25. 1,998 g de uma amostra contendo Cl- e ClO4- foi dissolvida em quantidade suficiente de 
água para 250,0 mL de solução. Uma alíquota de 50,0 mL de solução requereu 13,97 mL de 
AgNO3 0,08551 mol L-1 para titular o Cl-. 
Uma segunda alíquota de 50,0 mL foi tratada com V2(SO4)3 para reduzir o ClO4- a Cl-: 
ClO4- + 4 V2(SO4)3 + 4 H2O ⇄ Cl- + 12 SO42- + 8 VO2+ + 8 H+ 
A titulação da amostra reduzida requereu 40,12 mL de solução padrão de AgNO3. Calcule as 
porcentagens de Cl- e ClO4- na amostra.