Titulação de Hidróxido de Sódio e Ácido Clorídrico

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E.T.E.C. CÔNEGO JOSÉ BENTO
BANCADA 1/ TURMA A
Jamille Aquino
Jheniffer Eduarda
João Gabriel
João Pedro
TITULAÇÃO
Hidróxido de sódio e ácido clorídrico
 
Jacareí
2018
Jamille Aquino
Jheniffer Eduarda
João Gabriel
João Pedro
TITULAÇÃO
Hidróxido de sódio e ácido clorídrico
Realização de uma titulação em tempo solicitado de 50 minutos.
Professor(a): Juliana
Jacareí
2018
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO TEÓRICA
1.SOLUÇÕES
As soluções químicas são misturas ou dispersões homogêneas. A sua formação depende de dois constituintes principais, o soluto e o solvente.
1.1. SOLUTO
O soluto pode ser definido como a substância dissolvida, ou seja, a que se distribui no interior de outra substância na forma de pequenas partículas. Essas partículas devem apresentar o diâmetro de até 1 nanômetro (1nm = 10-9 metros), o que significa que, mesmo com um ultramicroscópio, somente uma única fase ao longo de toda a solução é vista.
Além disso, em razão do tamanho das partículas dispersas, essas misturas não podem ser separadas por meio de técnicas físicas, como a filtração, a decantação e a centrifugação, mas somente por meio de técnicas químicas, como a destilação. Assim, as partículas não se sedimentam com o passar do tempo, mas ficam suspensas ao longo de toda a sua extensão.
1.2. SOLVENTE
O solvente é a substância chamada de dispersante, ou seja, é a que permite que o soluto se distribua em seu interior.
De acordo com a quantidade de soluto que possuem, as soluções químicas podem ser:
Soluções saturadas: solução com a quantidade máxima de soluto para ser totalmente dissolvido pelo solvente. Se mais solvente for acrescentado pode-se acumular, sendo esse excesso chamado de corpo de fundo.
Soluções Insaturadas: também chamada de não-saturada, esse tipo de solução contém menor quantidade de soluto.
Soluções supersaturadas: são soluções instáveis, nas quais a quantidade de soluto excede a capacidade de solubilidade do solvente.
As soluções também podem ser classificadas de acordo com o seu estado físico:
Soluções Sólidas: formadas por solutos e solventes em estado sólido. Exemplo: a união de cobre e níquel, que forma uma liga metálica.
Soluções Líquidas: formadas por solventes em estado líquido e solutos que podem estar em estado sólido, líquido ou gasoso. Exemplo: sal dissolvido em água.
Soluções Gasosas: formadas por solutos e solventes em estado gasoso. Exemplo: ar atmosférico.
Além disso, segundo a natureza do soluto, as soluções químicas são classificadas em:
Soluções Moleculares: quando as partículas dispersas na solução são moléculas, por exemplo, o açúcar (molécula C12H22O11).
Soluções Iônicas: quando as partículas dispersas na solução são íons, por exemplo, o sal comum (íons Na+ e Cl-).
MAGALHÃES-Lana-Soluções Químicas-2017- Disponível em: https://www.todamateria.com.br/solucoes-quimicas/. Acesso em: 25/11/18
2.ÁCIDO
São compostos que em solução aquosa se ionizam e produzem o íon H+ como único cátion. Esta teoria foi proposta em 1887 por Arrhenius, um Químico sueco, e se baseava na condutividade elétrica dos íons em solução. 
As principais propriedades dos ácidos são: Dissociação na água, reação com hidróxidos metálicos e bases (formando sal e água), sabor azedo, condução de eletricidade em solução aquosa, alteração da cor de indicadores.
Os ácidos podem ser classificados de acordo com o número de hidrogênios ionizáveis (monoácidos, diácidos, triácidos), a presença ou não do elemento oxigênio (hidrácidos ou oxiácidos) e por fim de acordo com sua força. 
SILVA, DÉBORA-Ácidos-2015-2018>Disponível em: https://www.todoestudo.com.br/quimica/acidos/ Acesso em: 25/11/18
3.BASE
As bases são também chamadas de álcalis porque essa palavra deriva do termo árabe al kali que significa “cinzas”, isso porque na época as substâncias alcalinas eram extraídas da queima das plantas.
 Visto que algumas bases são perigosas, tóxicas e corrosivas, o gosto não é um modo confiável e seguro de testar se determinado composto é básico (ou alcalino). Assim, por meio da sua teoria de dissociação iônica, o químico sueco Svante Arrhenius determinou o que faz um composto pertencer à função inorgânica das bases:
“Bases são compostos capazes de se dissociar na água, liberando íons, dos quais o único ânion é o hidróxido,  OH-.”
 Desse modo, quando entram em contato com a água, eles não reagem com as suas moléculas, apenas há uma dissociação e liberação de seus íons já existentes que ficam, então, circundados pelas moléculas de água. O cátion muda de uma base para a outra, porém, o ânion é sempre o mesmo - OH-.
Algumas das principais propriedades das bases são:
-Conduzem eletricidade 
-Reagem com os ácidos por meio de reações de neutralização e geram um sal e água como produtos;
-Atuam sobre a cor dos indicadores ácido-base.
-O pH das bases fica acima de 7 e, quanto maior for esse valor, mais básica a substância é.
-A nomenclatura desses compostos baseia-se nessa sua formação, em que sempre se escreve primeiro “hidróxido de” seguido do nome do cátion.
ROCHA, JENNIFER- Bases- 2018- Disponível em: https://manualdaquimica.uol.com.br/quimica-inorganica/bases.htm/ Acesso em: 25/11/18
4.COMPENSAÇÃO DE MASSA
 A Lei da Conservação de Massa entre reagentes e produtos foi proposta por volta de 1775 por Antoine Laurent Lavoisier e é popularmente enunciada da seguinte maneira: na natureza, nada se perde e nada se cria, tudo se transforma.
 Lavoisier formulou essa lei depois de realizar uma experiência com óxido de mercúrio (reagente), o qual, antes de ser submetido ao aquecimento, teve sua massa determinada.
 Quando colocado em um sistema fechado; mediante o aquecimento desse reagente, Lavoisier obteve mercúrio e oxigênio (produtos), que, ao final da reação, também tiveram suas massas quantificadas.
Figura 1
 Lavoisier “repetiu a experiência muitas vezes, provocou outras reações, medindo sempre com balanças a massa das substâncias a serem testadas, e a massa dos produtos obtidos”. Em função desta e de várias outras experiências, concluiu então que:
 O experimento descrito acima permite observação da conservação de massa entre reagentes e produtos na ocorrência de uma reação química, identificada neste caso pela mudança de coloração.
SILVA, André- Compensação de massa experimental- 2018- Disponível em: https://www.infoescola.com/quimica/conservacao-de-massa-experimental/ Acesso em: 25/11/18
5.TITULAÇÃO
A titulação é um procedimento laboratorial utilizado para determinar a concentração em quantidade de matéria (ou concentração em mol/L) de uma solução que contém um ácido ou uma base.
Durante a titulação, sempre ocorre uma mistura de soluções contendo solutos diferentes com ocorrência de reação química. Como as soluções misturadas apresentam sempre um ácido e uma base, logo, a reação química que ocorre é uma neutralização.
O processo para determinar a concentração molar de uma solução desconhecida durante a titulação depende dos seguintes fatores:
•. Conhecer a concentração molar da solução que será misturada à desconhecida;
•. Conhecer o volume da solução de concentração desconhecida;
•. Conhecer o volume da solução de concentração conhecida.
 Fórmula utilizada em uma titulação
Como na titulação ocorre uma neutralização (igualdade entre o número de mol do ácido e o da base), podemos utilizar a seguinte fórmula para determinar a concentração molar da solução desconhecida:
na = nb
Número de mol do ácido = número de mol da base
Ma.Va = Mb.Vb
V é o volume de cada solução e M é a concentração em mol/L.
Obs.: O número de mol é o produto entre a concentração molar (M) e o volume de uma solução (V).
 O que é titulação?//2018// https://www.normaseregras.com/normas-abnt/referencias/ // Acessado em: 20/11/18
5.1. LAVAGEM DA BURETA
O primeiro passo para realizar uma limpeza correta de vidrariase materiais de laboratório é saber quais os tipos de substâncias foram utilizados nos instrumentos. Isso porque existem métodos, produtos e tipos de limpezas específicos para soluções químicas comuns ou orgânicas. Para limpar buretas de laboratório, é preciso utilizar sabão e água, enxaguando a vidraria em água corrente, lavando com o sabão e repetindo o processo de três a quatro vezes, finalizando com água destilada. Lembre-se: uma bureta precisa estar sempre 100% limpa.
“Saiba como fazer a correta limpeza de vidrarias e materiais de laboratório”// 2014// Disponível em: http://www.prolab.com.br/blog/orientacoes-e-cuidados/saiba-como-fazer-correta-limpeza-de-vidrarias-e-materiais-de-laboratorio/ //Acessado em: 20/11/18
5.2. TITULANTE
É o reagente ou solução, cuja concentração é conhecida. É utilizado em titulação para descobrir a concentração de uma outra solução.
5.3. TITULADO
É a solução na qual a concentração é desconhecida. Para descobrir a sua concentração, é necessário fazer uma titulação, onde, através do titulado, é possível descobrir a partir da seguinte equação, conhecida como formula de titulação:
Onde:
M1: é a concentração molar da solução titulante;
V1: é o volume da solução titulante necessária para neutralizar a solução que é titulada;
M2: é a concentração molar desconhecida do titulado;
V2: é o volume do titulado utilizado na titulação.
 6.INDICADOR DE PH
Indicadores são substâncias utilizadas na química para saber se uma solução apresenta um pH ácido (menos que 7), básico (maior do que 7) ou neutro (7).
Geralmente as soluções indicadoras servem apenas para indicar se as soluções se encontram nessas faixas de pH, e não para identificar exatamente o pH da solução.
O pH é o potencial hidrogeniônico, ou seja, refere-se à concentração de íons [H+] (ou H3O+) em uma solução. Quanto maior a quantidade desses íons, mais ácida é a solução.
Um indicador muito usado é a fenolftaleína (uma solução que se apresenta incolor em meio neutro e ácido, e apresenta uma coloração rosa em soluções básicas). A fita de pH é uma fita que apresenta diversos quadradinhos, quando embebida em uma solução cada quadrado muda para uma cor diferente, essas cores são comparadas com uma escala que vem impressa na embalagem podendo medir o pH com mais precisão em faixas menores de pH.
Figura 2
Indicadores ácido-base//2018//https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/indicadores-acido-base.htm// Acessado em:20/11/18
6.1. FENOLFTALEÍNA
A fenolftaleína é um indicador de pH com a fórmula C20H14O4. Apresenta-se normalmente como um sólido em pó branco ou em solução alcoólica como um líquido incolor. É insolúvel em água, porém solúvel em etanol (álcool etílico). É utilizada para medir o pH (acidez ou alcalinidade) de soluções, e foi usado em "medicações" (hoje proibidas) no Brasil, embora muito prejudicial à saúde.
Utilizada frequentemente em titulações, na forma de suas soluções alcalinas, mantém-se incolor em soluções ácidas e torna-se cor-de-rosa em soluções básicas.[1]A sua cor muda a valores de pH entre pH 8,2 e pH 9,8.
7.CONCENTRAÇÃO MOLAR 
A concentração em mol/L (M) é também muito conhecida como Concentração Molar, e também Molaridade.
Em laboratórios e indústrias químicas, essa é a concentração mais utilizada, pois é a recomendada pelo Sistema Internacional de Unidades (SI) e pela União Internacional da Química Pura e Aplicada (IUPAC). É uma relação mais sofisticada que a concentração comum.
Seu cálculo é feito dividindo-se a quantidade de matéria ou substância (mol) pelo volume da solução, conforme a expressão matemática abaixo:
Onde M  = concentração em mol/L
           n1 = número de mols do soluto (mol), lembrando que o índice 1 indica grandezas relacionadas ao soluto
           v = volume da solução (L)
          
Desse modo, se for dito que uma solução tem concentração de 4,5 mol/L, quer dizer que em cada litro da solução (não do solvente) tem-se dissolvidos 4,5 mols do soluto.
Porém, em laboratório é mais fácil conseguir a massa em gramas do soluto e a sua massa molar, do que a sua quantidade de matéria em mols. Assim, sabendo-se que:
Ou se referindo ao soluto:
Podemos substituir o valor de n1 na fórmula da concentração em mol/L e teremos:
ROCHA, Jhenifer- Concentração Molar- 2018- Disponível em: https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/concentracao-mol-l.htm Acessado em: 20/11/18
8.USO DA CAPELA DE EXAUSTÃO
A Capela de exaustão é um equipamento de proteção coletiva essencial em todos os laboratórios que tenham algum tipo de trabalho com manipulações de produtos químicos, tóxicos, vapores agressivos, partículas ou líquidos em quantidades e concentrações perigosas, prejudiciais para a saúde. 
A função primária de uma Capela de Exaustão é exaurir vapores, gases e fumos, mas serve também, como uma barreira física entre as reações químicas e o ambiente de laboratório, oferecendo assim uma proteção aos usuários e ao ambiente contra a exposição de gases nocivos, tóxicos, derramamento de produtos químicos e fogo.
Antes de utilizar a Capela:
• Certifique-se de que você entende como funciona a Capela de Exaustão;
• Você deve ser treinado para usá-la corretamente;
• Conheça os perigos do produto químico com o qual você está trabalhando;
• Veja a Ficha de Segurança do produto químico se tiver dúvidas;
• Somente utilize a Capela com o exaustor ligado;
• Mantenha a guilhotina o mais fechada possível e não ultrapasse o limite de abertura indicado;
• Certifique-se de que o medidor de ar indica fluxo de ar para dentro da Capela e se está de acordo com as normas.
Ao utilizar a Capela:
• Nunca coloque sua cabeça dentro da Capela;
• Use óculos de segurança;
• Certifique-se de que nada bloqueie o fluxo de ar no fundo da Capela;
• Elevar grandes equipamentos (por exemplo, uma centrífuga) a, pelo menos 2 centímetros do tampo;
• Mantenha todos os materiais no interior da Capela a pelo menos 10 cm de distância da guilhotina. Quando não estiver trabalhando na Capela, mantenha a guilhotina abaixada;
• Não Mantenha produtos químicos no interior da Capela com o exaustor desligado.
Figura 3
Capela de Exaustão e sua importância no Laboratório//2018// http://www.vidy.com.br/voce-sabia/capela-de-exaustao-e-sua-importancia-no-laboratorio // Acessado em: 20/11/18
8.1. SUBSTÂNCIAS VOLÁTEIS
Uma substância volátil é um produto químico que tem a propriedade de se evaporar em temperatura ambiente. Passam facilmente do estado líquido para o estado de vapor ou gasoso sem necessidade de aquecimento. Há produtos altamente voláteis como éter, álcool, acetona, entre outros. 
Figura 4
 (Desconhecido). Disponível em: < https://www.significados.com.br/volatil/ >. Acessado em 23/11/2018
9.MATERIAIS E REAGENTES 
Pipeta 1 ml
Pipeta 10 ml
Becker 25 ml
Becker 50 ml
Pera
Funil 
Bastão de vidro 
Balão volumétrico 50 ml
Pisseta 
Capela
Bureta 50ml
3 Erlenmeyers
Suporte universal
Balança semi-analítica 
Indicador fenolftaleína 
Água destilada
	Fórmula
	H2O
	Densidade
	1g/mL
	Estado Físico
	líquido
	Cor
	incolor
	Odor
	inodoro
	pH
	neutro em 20°C
	Ponto de fusão
	0°C
	Ponto de ebulição
	100°C
Hidróxido de sódio 
	Fórmula
	NaOH
	Odor
	inodoro
	Ponto de fusão
	63°C
	Ponto de ebulição
	188-198°C
	Substâncias incompatíveis
	água, álcool e metais
	Perigo
	corrosivo
	Efeitos na Saúde humana
	provoca queimaduras na pele, olhos e outros tecidos
	Perigo físico-químico
	reage violentamente com ácidos fortes
Ácido clorídrico 
	Fórmula
	HCl
	Estado físico
	Liquido
	Odor
	pungente
	Cor
	Incolor
	Densidade
	1,19g/ml
	Substâncias incompatíveis
	carbonatos, óxidos metálicos, sais de prata, mercúrio, chumbo.
	Perigo
	provoca queimaduras e é irritante para as vias respiratórias
	Efeitos na Saúde humana
	provoca queimaduras na pele, olhos e outros tecidos
	Combate a incêndio
	CO2 ou pó químico seco
	Manuseio
	local arejado ou com exaustão
10.REAÇÃOHCl + NaOH → NaCl + HO
 
11.PROCEDIMENTO A
Fizemos os cálculos para descobrir o volume de ácido a ser pipetado. Pegamos um Becker e colocamos certa quantidade de água destilada, então pipetamos 0,83 mL de ácido clorídrico na capela e transferimos para o becker. Colocamos um funil no balão volumétrico de 100ml, com auxílio do bastão de vidro transferimos a solução e logo após fizemos o menisco.
12.PROCEDIMENTO B
Fizemos os cálculos para descobrir a quantidade de base que deveria ser pesada. Pegamos um becker e então pesamos 0,2g de hidróxido de sódio, logo em seguida a dissolvemos em agua destilada com auxílio de um bastão de vidro e assim, transferimos para um funil de 50Ml. Fizemos o menisco.
13.PROCEDIMENTO C
Primeiramente lavamos a bureta de 50ml e a ambientalizamos com 2mL de solução básica, depois descartamos e pipetamos 15 ml de solução ácida, transferindo 5ml em cada Erlenmeyer. Adicionamos 3 gotas do indicador fenolftaleína em cada Erlenmeyer e fizemos a titulação agitando a solução presente no Erlenmeyer.
14.CÁLCULOS
14.1.ÁCIDO
0,36g 36,5%
X 100%
36,5.X= 100.0,36
X= 0,98g
14.2.BASE
14.3.TITULAÇÃO
[(Cm(1°erlen)+ Cm(2°erlen)+ Cm(3°erlen)]÷3=Cm do produto
[2+1,8+2,08] ÷3= 1,96 mol/L
15.DISCUSSÃO DE RESULTADOS
No procedimento A, obtivemos uma solução ácida a partir da mistura de água e ácido clorídrico. Era de grande importância que pipetássemos o ácido na capela, pois é uma substância volátil.
No procedimento B, obtivemos uma solução básica a partir da mistura de água e hidróxido de sódio. Conseguimos desenvolver habilidades ao pesar o reagente na balança.
No procedimento C, obtivemos o cloreto de sódio a partir da reação das soluções ácida e básica. Na titulação a base foi o titulante e o ácido foi o titulado juntamente com o indicador, que o deixou com coloração transparente e após a titulação ficou rosado. É importante que fosse agitado a solução enquanto não conseguíssemos identificar o ponto de viragem.
16.ÍNDICE DE IMAGENS
Figura 1	7
Figura 2	11
Figura 3	14
Figura 4	15
17.REFERÊNCIAS
MAGALHÃES-Lana-Soluções Químicas-2017- Disponível em: https://www.todamateria.com.br/solucoes-quimicas/ . Acesso em: 25/11/18
SILVA, DÉBORA-Ácidos-2015-2018>Disponível em: https://www.todoestudo.com.br/quimica/acidos/.Acesso em: 25/11/18
ROCHA, JENNIFER- Bases- 2018- Disponível em: https://manualdaquimica.uol.com.br/quimica-inorganica/bases.htm/ Acesso em: 25/11/18
SILVA, André- Compensação de massa experimental- 2018- Disponível em: https://www.infoescola.com/quimica/conservacao-de-massa-experimental/ Acesso em: 25/11/18
“Saiba como fazer a correta limpeza de vidrarias e materiais de laboratório”// 2014// Disponivel em: http://www.prolab.com.br/blog/orientacoes-e-cuidados/saiba-como-fazer-correta-limpeza-de-vidrarias-e-materiais-de-laboratorio/ //Acessado em: 20/11/18
O que é titulação?//2018// https://www.normaseregras.com/normas-abnt/referencias/ // Acessado em: 20/11/18
Indicadores ácido-base//2018//https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/indicadores-acido-base.htm// Acessado em:20/11/18
ROCHA, Jhenifer- Concentracao Molar- 2018- Disponivel em: https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/concentracao-mol-l.htm Acessado em: 20/11/18
Capela de Exaustão e sua importância no Laboratório//2018// http://www.vidy.com.br/voce-sabia/capela-de-exaustao-e-sua-importancia-no-laboratorio // Acessado em: 20/11/18
(Desconhecido). Disponível em: < https://www.significados.com.br/volatil/ >. Acessado em 23/11/2018