Preparo de soluções e padronização de NaOH e HCl

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS 
Campus​ Sorocaba 
 
 
 
 
 
 
 
Prática II - Preparo de soluções e padronização de NaOH e HCl 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Docente: Profª Drª Luciana Camargo de Oliveira 
Discentes: Franciny Oliveira Rodrigues R.A.: 641286 
Jorge Fernandes Filho R.A.: 608033 
Marco Antonio Albuquerque Gaspar R.A.: 608181 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sorocaba, 
11 de Setembro de 2017. 
1. Objetivos 
Preparar soluções diluídas de caráter ácidos e bases e determinar a 
concentração exata das soluções por meio da técnica de padronização. 
 
2. Resultados e Discussões 
 2.1 Preparo de Soluções 
 2.1.1 Soluções estoque de NaOH 1 mol L​-1​ e HCl 1 mol L​-1 
Preparou-se 100mL de uma solução estoque 1 mol L-1 de HCl e outra similar 
de NaOH 1 mol L-1 a partir do cálculo de massas a seguir: 
Sabendo que a massa molar do NaOH concentrado utilizado para o preparo 
das soluções é de 40 g mol​-1​, temos: 
1 mol de NaOH – 1 Litro de solução 
X mol de NaOH – 0,1 Litros 
X = 0,1 mol. 
Sendo assim, multiplicamos o número de mols X (0,1) pela massa molar do 
NaOH (40,00), obtendo um valor de massa de NaOH de aproximadamente 4 g. 
Dessa forma, sabemos que para o preparo de uma solução de 100 ml de NaOH a 1 
mol L​-1​ é necessária uma massa de 4 g de NaOH. 
Para o preparo da solução de HCl foi utilizado um frasco com título de 37%, 
sendo a massa molar do HCl e sua densidade de 36,46 g mol​-1 e 1,18 g ml​-1​, 
respectivamente. 
Com isso, sabemos que em 100 g de solução há 37 g de HCl. Dividindo-se a 
massa de 100 g de solução pela densidade de 1,18 g ml ​-1 do HCl temos 84,75 ml ou 
00,8475 L de volume de HCl na solução. Multiplicando a massa de HCl (37) pela 
sua massa molar (36,46), sabemos o número de mols de 1,02 que há no frasco 
concentrado. 
Sendo assim, encontramos a concentração molar do HCl dividindo 1,02 mol 
por 00,8475 L, obtendo um valor de 12 mol L​-1​. 
Utilizando da equação 1 a seguir: 
(1)​ ​ C​​1​.V​1​ = C​2​.V​2 
Fonte:​ VOGEL 
Sendo “C​1​” a concentração estoque, “V​1​” o volume estoque, “C​2​” a 
concentração da diluição e “V ​2​” o volume da diluição, para o HCl. Dessa forma, 
substituindo valores temos: 
12 mol L​-1​.V​1​ L = 1 mol L​-1​. 0,1 L 
V​1​ = 0,0083 L ou 8,3 ml. 
Ou seja, para o preparo da solução de 100 ml de HCl a 1 mol L​-1 deve-se 
tomar um volume de 8,3 ml de HCl. 
 
2.1.2 Preparo de soluções diluídas de NaOH 0,1 mol L​-1 e HCl 0,1 mol L​-1 à 
partir da solução estoque 
Preparou-se 250mL de uma solução diluída 0,1 mol L​-1 de HCl e outra similar 
de NaOH 0,1 mol L​-1​ a partir da solução estoque, utilizando o cálculo a seguir: 
Para o cálculo dos volumes de NaOH e de HCl da solução estoque necessários 
para a diluição e preparo de uma solução de 250 ml a 0,1 mol L​-1 utilizamos da 
equação 1, substituindo os valores. 
1 mol L ​-1​. 0,1 L = 0,1 mol L​-1​. V ​2 ​L 
V ​2​= 0,025 L ou 25 ml. 
Assim, serão necessários 25 ml da solução estoque para o preparo das 
soluções diluídas. 
 
2.1.3 Preparo de soluções diluídas diretas de NaOH 0,1 mol L​-1​ e HCl 0,1 mol L​-1 
 Calculou-se a massa de NaOH e volume de HCl necessários para preparar 
250 mL de ambas as soluções com concentração 0,1 mol L​-1​. Os cálculos estão 
apresentados a seguir: 
Para o preparo das soluções diluídas direto, utilizamos as mesmas 
informações de massa molar, título e densidade para o NaOH e o HCl 
anteriormente. 
Para o NaOH temos: 
0,1 mol – 1000 ml 
X mol – 250 ml 
X = 0,025 mol 
Sendo assim, multiplicamos o número de mols X pela massa molar do NaOH, 
obtendo um valor de 1 g aproximadamente. 
Para o HCl temos: 
Pelo cálculo da solução anterior sabemos que a concentração molar do HCl 
no frasco a 37% (m/m) é de 12 mol L​-1​, substituímos na equação 1: 
12 mol L ​-1​.V​1​ = 0,1 mol L​-1​. 0,25 L 
V​1​ = 0,0021 L ou 2,1 ml 
Dessa maneira, para o preparo das soluções de 250 ml a 0,1 mol L​-1 diluídas 
direto necessitamos de 1 g de NaOH e 2,1 ml de HCl. 
 
2.2 Padronização de Soluções 
2.2.1 Cálculo de massas e preparo de neutralização 
 Calculou-se a massa de biftalato de potássio necessária para neutralizar 
12,5 mL da solução NaOH 0,1 mol L​-1​. Fez-se o mesmo processo calculando-se a 
massa de bórax necessária para neutralizar a solução de 25mL de HCl 0,1 mol L​-1​, 
utilizando a estequiometria das reações abaixo entre estes reagentes: 
 C​8​H​5​KO​4(aq) ​+ NaOH​(aq)​ → KNaC ​8​H​4​O​4(aq)​ + H ​2​O​(l) 
Na ​2​B​4​O​7​.10H​2​O​(s)​H ​2​O → Na​2​B ​4​O​7 (aq) 
Na​2​B ​4​O​7(aq)​ + 7H ​2​O → 2NaOH​(aq)​ + 4H ​3​BO​3(aq) 
H​n​X​(aq)​ + NaOH ​(aq)​ → Na​n​X​(aq) ​+H​2​O​(l) 
 
Para o cálculo da massa de biftalato de potássio levamos em conta sua 
massa molar de 204,22 g mol​-1​, sabendo que a estequiometria da reação com o 
NaOH é de 1:1. 
Sabendo que a concentração molar da solução de NaOH de 0,1 mol L​-1​, 
temos que: 
0,1 mol – 1000 ml 
X mol – 12,5 ml 
X = 0,00125 mol 
Assim, multiplicando o valor de X pela massa molar do biftalato, obtemos o 
valor de 0,2553 g 
Para o cálculo da massa de boráx sabemos que sua massa molar é de 
381,37 e a estequiometria da reação com o NaOH é de 1:2. 
A concentração da solução de 0,1 mol L​-1​, sendo assim: 
0,1 mol – 1000 ml 
Y mol – 12,5 ml 
Y = 0,00125 mol 
Dessa forma, multiplicamos o valor de Y pela massa molar do boráx e 
dividimos o resultado por 2 para respeitar a estequiometria, obtendo um valor de 
0,2384 g. 
Portanto, as massas de biftalato de potássio e de boráx necessárias para 
neutralizar 12,5 ml de solução a 0,1 mol L​-1 são de 0,2553 g e 0,2384 g, 
respectivamente. 
 
2.2.2 Titulação 
Lavou-se a bureta com uma pequena porção da primeira solução a ser 
padronizada preparada na parte 1 descartando-a em seguida, a fim de se 
ambientalizar a bureta a ser utilizada. 
Em seguida, encheu-se cerca de 2/3 da bureta com a solução a ser 
padronizada, fazendo com que não restassem bolhas de ar na ponta inferior da 
bureta. Preencheu-se a bureta com a solução até a marca próxima de 0. Ajustou-se 
o menisco até fazendo o ajuste fino com a pipeta de Pasteur, anotando-se este valor 
inicial como o volume inicial. 
Pesou-se cuidadosamente a massa de padrão primário calculada, 
transferiu-se esta massa para um Erlenmeyer de 250 mL, adicionando em seguida 
água destilada e misturando-a até solubilização total da mistura, adicionou-se 3 
gotas do indicador adequado no Erlenmeyer e iniciou-se a titulação. 
Agitou-se o Erlenmeyer durante toda a titulação para garantir a mistura do 
titulante ao titulado. A solução foi transferida gota a gota até a mudança de cor 
transparente para uma tonalidade colorida clara e sua persistência por pelo menos 1 
minuto com agitação. 
Duas soluções diluídas de NaOH foram preparadas para a realização das 
titulações e posteriormente calcular sua padronização. Uma das soluções de NaOH 
foi diluída a partir de uma solução estoque prévia, já a segunda solução foi feita 
diluída direta. 
A solução de 100 mlde NaOH estoque foi preparada utilizando-se 4g de 
NaOH concentrado a 1 mol L​-1 . Depois, tomou-se 25 ml da solução estoque e 
preparou-se 250 ml de uma solução de NaOH a 0,1 mol L​-1​, que seria titulada. 
A solução de NaOH diluída direto foi preparada tomando-se 1 g de NaOH do 
frasco concentrado, e em seguida adicionando água, fazendo assim, uma solução 
de 250 ml de NaOH a 0,1 mol L​-1​. 
Foi calculada uma massa de Biftalato de potássio de 0,2553 ± 0,0001 g para 
a realização da titulação e padronização, a fim de neutralizar cerca de 12,5 ml de 
solução de NaOH diluída. 
A solução de NaOH foi neutralizado usando biftalato de potássio como 
padrão primário, pois ele apresenta boa solubilidade, tem uma relação 
estequiométrica de 1:1 com o NaOH, facilitando os cálculos das padronizações, 
além de ter baixo custo e boa reatividade com o indicador ácido-base (BACCAN, 
2001). 
Para a titulação escolheu-se como indicador ácido-base a fenolftaleína, pois 
ela apresenta coloração incolor em pHs ácidos e rósea em pHs básicos, permitindo 
observar o momento que o pH da solução é neutralizado. Além disso, ela apresenta 
um pka de 9,3, portanto atinge facilmente seu ponto de viragem (UFJF, 2016). 
Então, feitas as soluções, iniciou-se as titulações, onde obtivemos os valores dispostos na 
tabela 1 a seguir. 
 ​Tabela 1 : ​Massas e volume utilizados para padronizar solução de NaOH a partir da solução 
estoque 
 1 2 3 4 5 
Massa de 
Biftalato (g) 
0,2563 0,2552 0,2559 0,2549 0,2612 
Volume de 
solução (mL) 
11,5 11,1 11,3 11 10,6 
Indicador utilizado: ​Fenolftaleína 
Fonte:​ RODRIGUES. F. O et al 
 
 
 ​Tabela 2 : ​Massas e volumes utilizados para padronizar solução de NaOH a partir da solução direta 
 1 2 3 
Massa de 
Biftalato (g) 
0,2565 0,2543 0,2623 
Volume de 
solução (mL) 
10,1 10,3 10 
Indicador utilizado: ​Fenolftaleína 
Fonte:​ RODRIGUES. F. O et al 
 
A partir dos dados adquiridos durante as pesagens e titulações pudemos 
obter os valores observados na tabela 3 abaixo: 
Tabela 3: ​valores de desvio padrão, média e desvio padrão da média para NaOH 
Valores Solução de NaOH 
diluída da estoque 
Solução de NaOH 
diluída direta 
Desvio padrão da 
massa de Biftalato (g) 
0,00064 
 
0,004133 
 
Média da massa de 
Biftalato (g) 
0,2567 
 
0,2577 
 
Desvio padrão da 
média de Biftalato(g) 
0,000647 
 
0,004134 
 
Desvio padrão do 
volume de NaOH (ml) 
0,339116 
 
0,152753 
 
Média do volume de 
NaOH (ml) 
11,1 
 
10,13333 
 
Desvio padrão da 
média do volume de 
NaOH (ml) 
0,342783 
 
0,160728 
 
Fonte:​ RODRIGUES. F. O et al 
 
Os valores observados na tabela a seguir se mostraram satisfatórios devido 
aos resultados numéricos terem sido precisos e com uma taxa de erro dentro do 
limite aceitável para cada grandeza avaliada. 
Assim, foi possível calcular também os valores de concentração real de NaOH da 
padronização através da equação 2. 
 (2) (m ​biftalato​/MM​biftalado​)/(V​NaOH ​em ml/1000) 
Fonte: ​VOGEL 
Dessa forma, obtivemos a tabela 4 a seguir: 
Tabela 4: ​valores de concentração real de NaOH 
 Solução de NaOH 
diluída da estoque 
Solução de NaOH 
diluída direta 
Concentração real ( mol 
L ​-1​) 
0,1132 
± 
0,0021 
 
 
0,1245 
± 
0,0022 
 
 
Fonte:​ RODRIGUES. F. O et al 
Observamos que as concentrações reais das soluções de NaOH tanto para 
as diluídas a partir da estoque, quanto para a diluída direta foram próximas do 
esperado de 0,1 mol L ​-1​. No entanto, é perceptível a diferença nos valores, onde a 
solução diluída a partir do estoque se mostrou mais exata do que a diluída direta, o 
que permite pensar que qualquer diferença mínima de massa coletada no preparo 
da solução tem um impacto maior nas soluções diluídas diretas do que nas diluídas 
do estoque, essa ideia vem da análise dos erros de cada medida, que também são 
menores nas soluções diluídas estoque. 
Foram preparadas duas soluções diluídas de HCl. Uma das soluções foi 
diluída a partir de uma solução estoque, enquanto que a outra foi feita diretamente 
diluída. Então, as soluções foram tituladas a fim de padronizá-las. 
A solução de 100 ml de HCl estoque foi preparada utilizando-se 8,3 ml de 
HCl concentrado a 1 mol L ​-1 . Depois, tomou-se 25 ml da solução estoque e 
preparou-se 250 ml de uma solução de HCl a 0,1 mol L​-1​, sendo a última a solução 
diluída utilizada para a realização da titulação. 
O preparo da solução de HCl diluída direto foi feita tomando-se 2,1 ml de HCl 
da solução concentrada, e em seguida adicionando em água, fazendo assim, uma 
solução de 250 ml de HCl a 0,1 mol L​-1​. 
Foi calculada uma massa de Bórax de 0,2384 ± 0,0001 g para a realização da 
titulação e padronização, a fim de neutralizar cerca de 12,5 ml de solução de HCl 
diluída. 
A utilização do bórax para a realização da titulação do HCl foi baseada no 
fato dessa substância apresentar uma boa solubilidade em água, possui um custo 
relativamente baixo, além de ser estável em temperatura ambiente e de pouca 
periculosidade e toxicidade. Também, o bórax quando em contato com a água, 
reage e forma NaOH, tornando o meio básico permitindo a titulação de 
neutralização e a atuação do indicador (BACCAN, 2001). 
O indicador ácido-base utilizado na titulação foi o alaranjado de metila, pois 
ele é comumente utilizado para titular soluções de concentração 0,1 mol L​-1 devido o 
seu pKa de 3,39, além de apresentar cores bem distintas em meio ácido e básico, 
como o vermelho e amarelo, respectivamente (VOGEL, 1971). 
 ​Tabela 5 : ​Massas e volume utilizados para padronizar solução de HCl a partir da solução estoque 
 1 2 3 
Massa de 
Bórax (g) 
0,2392 
 
0,2436 0,2377 
 
Volume de 
solução (mL) 
13,2 
 
13,4 
 
13,3 
 
Indicador utilizado: ​Alaranjado de Metila 
Fonte:​ RODRIGUES. F. O et al 
 ​ ​Tabela 6: ​Massas e volumes utilizados para padronizar solução de HCl a partir da solução direta 
 1 2 3 
Massa de 
Boráx (g) 
0,243 
 
0,2423 0,2488 
 
Volume de 
solução (mL) 
14,3 
 
14,1 
 
14,2 
 
Indicador utilizado: ​Alaranjado de Metila 
Fonte:​ RODRIGUES. F. O et al 
Com os valores obtidos durante a realização da prática, foi possível calcular o desvio 
padrão das medidas de massa de boráx e volume de HCl, a média e o desvio padrão da 
média de cada medida, de acordo com o observado na tabela 7: 
Tabela 7:​ ​Valores de desvio padrão, média e desvio padrão da média 
Valores Solução de HCl diluída 
da estoque 
Solução de HCl diluída 
direto 
Desvio padrão da 
massa de Boráx (g) 
0,003066 
 
0,003568 
 
Média da massa de 
Boráx (g) 
0,240167 
 
0,2447 
 
Desvio padrão da 
média da massa de 
Boráx (g) 
0,003068 
 
0,0036 
 
Desvio padrão do 
volume de HCl (ml) 
0,1 
 
0,1 
 
Média do volume de 
HCl (ml) 
13,3 
 
14,2 
 
Desvio padrão da 
média do volume de 
HCl (ml) 
0,111803 
 
0,1118 
 
Fonte:​ RODRIGUES. F. O et al 
 
Partindo dos valores acima, percebemos que a média está coerente com os 
dadoscoletados durante a execução do experimento, além disso, os valores de 
desvio padrão e desvio padrão da média foram baixos, indicando que as medidas 
possuem uma boa precisão. 
A partir dos valores obtidos no experimento pudemos calcular as 
concentrações reais das soluções utilizando a equação 3 : 
(3) (m​boráx​/MM​boráx​)/(V​HCl ​em ml/1000) 
Fonte: ​VOGEL 
Os resultados foram ainda multiplicados por 2 por conta da estequiometria da 
reação, e podem ser observados na tabela 8, a seguir: 
Tabela 8: ​Concentração real de HCl 
 Solução de HCl diluída 
da estoque 
Solução de HCl diluída direta 
Concentração real (mol L​-1​) 0,0947 ± 
0,0013 
0,0904 ± 
0,0013 
 
 
Fonte:​ RODRIGUES. F. O et al 
 
A partir dos valores obtidos observamos que a concentração de HCl está próxima de 
esperada de 0,1 ​mol L ​-1​, além do erro ter sido baixo. 
Reunindo os dados coletados e o valores calculados podemos fazer uma comparação entre 
os métodos de diluição. Observamos que todos os resultados obtidos para a solução de HCl 
diluída a partir da solução estoque são levemente mais próximos do esperado quando 
comparados com os da solução diluída direto. Isso indica que utilizar soluções diluídas a 
partir de uma solução estoque apresenta resultados melhores, pois fazer múltiplas diluições 
faz com que os erros associados aos procedimentos experimentais e cálculos sejam 
menores, como observado nas tabelas. 
Isso acontece pois em uma diluição múltipla a margem de erro de cada alíquota 
diminui conforme as diluições são feitas, enquanto que numa diluição direta só existe uma 
margem de erro, muito mais impactante no valor do resultado, pois sua dimensão é maior. 
 
3.0 Conclusão 
Pudemos concluir baseado na análise dos dados coletados e calculados que o 
método de diluição escolhido para o preparo de soluções é de extrema importância, pois 
sempre procuramos obter resultados o mais exatos e precisos possíveis, além de uma 
menor quantidade de erros. Notamos também que todos os detalhes presentes no processo 
de titulação devem ser levados em consideração, desde o manuseio correto dos 
equipamentos como a escolha dos indicadores ácido-base, buscando escolher os reagentes 
de maneira coerente que permitam uma boa coleta dos dados. 
A padronização também é muito relevante, principalmente quando se deseja saber 
as quantidades exatas das substâncias que foram tituladas, para isso, deve-se atentar aos 
possíveis erros do método. Outro fator decisivo na padronização é a escolha do fator 
primário, que deve apresentar uma boa reatividade com a substância titulada, e permitir a 
boa atuação do indicador ácido-base. 
4.0 Referências 
Arthur I. Vogel- Química orgânica qualitativa 3vol- Ao Livro Técnico 19717. 
 
BACCAN. Nivaldo; ANDRADE. João Carlos de; GODINHO. Oswaldo E. S.; 
BARONE. José Salvador. ​Química Analítica Quantitativa e Elementar​. 3° Edição, 
São Paulo, Editora: Edgard Blücher LTDA. Instituto Mauá de Tecnologia, 2001. 
FELTRE, R. Química. 6 ed. São Paulo: Moderna, 2004. 
KOTZ, J. C.; TREICHEL, P. M.; WEAVER, G. C. Química Geral e Reações 
Químicas. Tradução de Flávio Maron Vichi. 6 ed. Volume 1. São Paulo: Cengage, 
2011. 
SILVA. Salomão Anselmo; OLIVEIRA. Rui de. Manual de análise físico-químicas de 
águas de abastecimento e residuais. – Campina Grande, Paraíba. 2001. 
UFJF - Introdução a Análise Química. Disponível 
em:<​http://www.ufjf.br/nupis/files/2011/04/aula-5-Titula%C3%A7%C3%A3o-%C3%A
1cido-base-QUI094-2016.pdf ​> Acesso em: 09/09/2017.