relatorio 6 corrigido

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ CENTRO DE CIÊNCIAS DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
Disciplina: Química Analítica Quantitativa Ministrante:	Prof.	Dra.	Rosa	Lina	Gomes	do Nascimento Pereira da Silva
Volumetria de precipitação
 
 Aliciane Gonçalves Barbosa 2013935679
Ana Gabriela Sousa Alencar 2013920148
Cleyryson de Sousa Lima 2013938812
Yngryd Spindola Mendes Baima 20159009171
Teresina, PI
SUMÁRIO
RESUMO........................................................................................................................ 
1. INTRODUÇÃO.............................................................................................................. 
1. OBJETIVO.....................................................................................................................
1. PARTE EXPERIMENTAL ........................................................................................... 
1. RESULTADOS E DISCUSSÃO.................................................................................... 
1. CONCLUSÃO................................................................................................................ 
1. REFERÊNCIAS.............................................................................................................. 
APÊNDICE..................................................................................................................... 
RESUMO
Foi realizado um experimento para determinar o teor de cloreto de sódio em soro fisiológico. A princípio foi preparada uma solução de nitrato de prata 0,1 mol L-1 e com esta solução foi feita a titulação do soro fisiológico até a mudança de cor, utilizando -se K2CrO4 a 5% como indicador. A porcentagem de NaCl e de Cl auferida foi de 1,00 e 0,61%, respectivamente.
1. INTRODUÇÃO
A titulação é o procedimento em que uma substância (titulante) é cuidadosamente adicionada a outra (titulado) até completar a reação. A quantidade de titulante necessária para completar a reação nos indica a quantidade de titulado presente. Na titulação de precipitação, o constituinte em análise forma um precipitado, um composto pouco solúvel, com o titulante (HARRIS, 2001).
 Uma reação se completa quando atinge o ponto final que é indicado pela súbita mudança em uma propriedade física da solução. Esta propriedade física é normalmente a cor, de um indicador, que muda abruptamente próximo ao ponto final. Contudo, um obstáculo que surge ao efetuar uma volumetria de precipitação é que não há existência de indicadores gerais. Assim, nas volumetrias de precipitação, os indicadores utilizados são específicos de cada titulação (HARRIS, 2001). Nessas titulações, as concentrações do titulado e titulante e o tamanho do Kps influenciam a nitidez do ponto final.
A curva de titulação é a maneira mais conveniente de se avaliar se uma titulação de precipitação, é um gráfico que mostra como a concentração de um dos reagentes varia quando o titulante é adicionado. Como a concentração varia em muitas ordens de magnitude, é mais útil marcar a função p: 
Função p: pX = -log10 [X]
onde [X] é a concentração de X (HARRIS, 2001). 
A curva de titulação ajuda a entender a química que ocorre durante a titulação e também quanto de controle experimental pode ser exercido para influenciar na qualidade de uma titulação analítica. 
Entre os métodos volumétricos de precipitação, os mais importantes são os que empregam solução padrão de nitrato de prata (AgNO3). O nitrato de prata como reagente precipitante é empregado na determinação dos haletos, ânions como SCN-, CN-, CNO-, mercaptanas, ácidos graxos além de vários ânions inorgânicos.
A curva de titulação com solução padrão de nitrato de prata consiste em seu produto um haleto de prata sólido, onde a construção da curva consiste em três estágios: pré-equivalência, na equivalência e pós-equivalência sendo um gráfico cujos eixos são: pAg versus o volume de nitrato de prata adicionado. (SKOOG, 2007).
A determinação dos pontos finais neste tipo de precipitação pode ocorrer através da formação de precipitados coloridos detectáveis pelo método de Mohr utilizando cromato de potássio como indicador ou a formação de compostos solúveis coloridos detectáveis pelo método de Volhard com solução de nitrato de ferro III ou sulfato de amônio e ferro III como indicador (VOGEL, 2002). 
O método de Mohr é um método argentimétrico direto, que usa cromato de potássio como indicador. Na determinação de cloreto, o haleto é titulado com uma solução padrão de nitrato de prata usando-se o indicador cromato de potássio. No ponto final, quando a precipitação do cloreto for completa, o primeiro excesso de íons Ag+ reagirá com o indicador ocasionando a precipitação do cromato de prata, vermelho (BACCAN, 2001). 
2Ag+ + CrO42- ↔ Ag2CrO4(s)
No método de Volhard, a titulação da prata consiste na presença de ácido nítrico livre com tiocianato de potássio ou amônio que quando em reação completa, o tiocianato em excesso, produz precipitado de coloração marrom-avermelhada. (VOGEL, 2002).
De certo, o ponto final da titulação difere do ponto de equivalência, devido à necessidade de adicionar excesso de íons prata para precipitar o Ag2CrO4 em quantidade suficiente para ser visualizado na solução amarelada que já contém o AgCl em suspensão. Este método requer que se faça uma titulação em branco para que se corrija o erro cometido na detecção do ponto final. O valor da prova em branco deve ser subtraído do volume da titulação. 
A titulação deve ser feita em meio neutro ou levemente básico, para evitar que os íons hidrogênio reajam com os íons cromato provenientes do indicador. O pH excessivamente alto também deve ser evitado, pois os íons hidroxila podem reagir com os íons prata da solução titulante levando à formação do hidróxido de prata, e posteriormente, óxido de prata em solução. 
Se o pH da solução for inferior a 6,5, a concentração do íon cromato é de tal ordem que o produto de solubilidade do cromato de prata, já não é mais atingido e, consequentemente, o indicador deixa de funcionar, uma vez que este sal é muito solúvel em solução ácida. Por outro lado, o pH da solução não deve ser superior a 10,5, porque então precipita hidróxido de prata que posteriormente se decompõem em Ag2O.
2. OBJETIVO
Objetivo Geral 
· Determinação do teor de NaCl e Cl em soro fisiológico. 
Objetivos Específicos 
· Preparação de uma solução de AgNO3 0,1 mol L-1;
· Utilização do indicador cromato de potássio para identificar o ponto de viragem;
· Construção da curva de titulação.
3. PARTE EXPERIMENTAL
MATERIAIS
· Balança eletrônica (modelo: EL – 220 AB –BI; máx: 220 g; d: 0,001 g)
· Erlenmeyer de 250 mL
· Pipeta de 10 e 25 mL
· Bureta de 50 mL
· Bastão de vidro
· Béquer de 100 e 250 mL
· Pêra
· Suporte universal
· Garra
· Espátula
· Pisseta
· Agitador
· Peixinho
· AgNO3
· Soro fisiológico
· Água destilada
· Indicador K2CrO4 a 5%
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Solução de AgNO3 a 0,1 mol L-1
1. Secou-se AgNO3 por 2h a 150°C, resfriou-se e manteve-se em dessecador;
2. Pesou-se aproximadamente 4,25 g de AgNO3 na balança analítica;
3. Dissolveu-se em água e diluiu-se em um balão volumétrico de 250 m	L. 
Determinação de cloreto na amostra 
1.Mediu-se 10 mL de uma solução de soro fisiológico (0,9%); 
2. Adicionou-se à amostra 25 mL de água e 1 mL de indicador. 
3. Titulou-se com a solução de AgNO3 a 0,1 mol/L até mudança de cor de amarelo para marrom avermelhado; 
4. Repetiu-se o procedimento mais duas vezes;
5. Repetiu-se os itens 1 a 3 substituindo soro por água destilada; 
6. Calculou-se a porcentagem de NaCl e Cl no soro;
7. Calculou-se o erro relativo, média e desvio padrão entre as medidas. 
 
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Preparação de AgNO3
A solução de AgNO3 é a solução titulante para a determinação dos íons cloreto na amostra de soro fisiológico com o indicador cromato de potássio. A massa de AgNO3 para preparar a solução titulante de 0,1 mol L-1, utilizando-se a Eq 1., foi de 4,272 g.Eq. 1
Na Eq. 1 m é a massa, PM é o peso molecular e M é a concentração de AgNO3 e V é o volume no qual o nitrato de prata foi diluído. 
Determinação de cloreto na amostra 
A reação de titulante é: Ag+ + Cl- = AgCl (s), que forma um precipitado branco e a reação do indicador: 2Ag+ + CrO42- = Ag2CrO4(s), que forma um precipitado vermelho tijolo. O Kps do Ag2CrO4 é 1,2 ⸱ 10-12, cerca de 5 vezes menor do que o Kps do AgCl, que é 1,56 ⸱ 10-10, logo Ag2CrO4 deveria precipitar primeiro, contudo, está em baixa concentração e quem precipita primeiro é o AgCl.
O volume de AgNO3 gasto para titular a amostra de soro fisiológico e as concentrações de NaCl e Cl na amostra estão expostos na Tabela 1. 
Tabela 1. Volume equivalente de AgNO3 e porcentagens de NaCl e Cl
	Titulação
	Veq. (mL)
	NaCl %
	Cl %
	1°
	16,99
	0,99
	0,60
	2°
	17,08
	1,00
	0,61
	3°
	17,39
	1,02
	0,62
	
As massas de NaCl e Cl foram calculadas fazendo uso de variações da Eq. 2. E posteriormente, os seus respectivos teores foram calculados fazendo uma da Eq. 3. 
 Eq. 2
Na Eq. 2 m representa as massas de cloreto de sódio e cloreto que se deseja encontrar, PM é o peso molecular, M é a concentração e V é o volume de AgNO3 gasto nas titulações. 
 Eq. 3
Na titulação, cada 2 alíquotas de Ag+ adicionadas reagem completamente com Cl-, restando apenas uma pequena quantidade de Ag+ em solução. O volume equivalente exposto na Tabela 1 é o valor correspondente ao volume de nitrato de prata gasto na titulação menos o volume da titulação em branco. No ponto de equivalência há um súbito aumento na concentração de Ag+ porque todo o Cl- foi consumido e então se adiciona Ag+ em excesso para garantir que a reação se quantificou.
O teor médio de cloreto de sódio e cloreto na amostra corresponde aos valores de 1,00 e 0,6 %, respectivamente e o volume médio gasto nas titulações corresponde a 17,15 mL.
A Fig. 1 mostra a curva de titulação “teórica” desta titulação. Excesso de Ag+
Fig. 1 Curva de titulação de soro fisiológico com AgNO3.
Como mencionado anteriormente, é uma reação em que 2 mols de Ag+ reagem com um mol de Cl-, logo a curva não é simétrica próxima ao ponto de equivalência. O ponto de equivalência não é o centro da região abrupta da curva, e ele não é o ponto de inflexão. O volume de equivalência é de 17.5 mL, calculado a partir da Eq 4. 
 Eq. 4
5. CONCLUSÃO 
O cromato de potássio foi o indicador utilizado para determinar o ponto final das titulações, contudo este indicador não se mostrou muito eficiente, pois o volume estabelecido pelo analista como final foi menor do que o volume de equivalência. O teor de cloreto na amostra foi de 0,60 % e o de cloreto de sódio foi de aproximadamente 1,00 %, o qual está minimamente acima do teor estabelecido na embalarem que corresponde a 0,9%, provavelmente devido a erros pessoais. 
6. REFERÊNCIAS
BACCAN, N.; ANDRADE, J. C.; GODINHO, O. E. S. BARONE, J. S., Química analítica quantitativa elementar, 3ª ed., São Paulo: Editora Edgard Blucher, 2001.
HARRIS, D. Análise química quantitativa. 5ed. Rio de Janeiro: LTC, 2001.
VOGEL, A. I. Análise química quantitativa. 6ªed., Rio de Janeiro: LTC, 2002.
ANEXO
CÁLCULOS
Solução padrão AgNO3
mAgNO3 = 4,257 g 
Molaridade da solução de AgNO3 = = 0,10024 mol L-1
Concentração de NaCl no soro 
· 1ª titulação
 
 
 
 
 
	 	
· 2ª titulação
 
 
 
 
 
 
· 3ª titulação
 
 
 
 
 
 
MÉDIA DAS PORCENTAGENS
 = 1,00
DESVIO PADRÃO
 = = 0,016
Calculo da concentração do 
· 1ª titulação
 
 
 
 
		
· 2ª titulação
 
 
 
 
· 3ª titulação
 
 
 
 
MÉDIA DAS PORCENTAGENS
 = 0,61
DESVIO PADRÃO
 = = 0,01
Construir a curva de titulação de 35 mL NaCl 0,1 mol L-1 titulados com AgNO3 0,1 mol L-1. 
a) pAg antes da titulação
 NaCl = Na+ + Cl- 
 0,1 mol L-1 0,1 mol L-1 0,1 mol L-1
PCl = - log [Cl-] = - log [0,1 mol L-1] = 1
VOLUME DE EQUIVALÊNCIA
(0,035 L) (0,1 mol Cl- L-1) = (Ve) 2⸱ (0,1 Ag+ L-1) 
 Ve = 0.0175 L = 17,50 mL
· 5 mL
V= 5 mL
[Cl-]ex = + Cl-
[Cl-]ex = = = 0,056 mol L-1
[Ag+] = = = 27,86 ⸱ = 2,79 ⸱ 
pAg = 8,55
· 8 mL
V= 5 mL
[Cl-]ex = + Cl-
[Cl-]ex = = = 0,037 mol L-1
[Ag+] = = = 42,16 ⸱ = 4,2 ⸱ 
pAg = 8,38
· 10 mL
V= 5 mL
[Cl-]ex = + Cl-
[Cl-]ex = = = 0,027 mol L-1
[Ag+] = = = 57,78 ⸱ = 5,79 ⸱ 
pAg = 8,24
· 15 mL
V= 15 mL
[Cl-]ex = + Cl-
[Cl-]ex = = = 0,008 mol L-1
[Ag+] = = = 195 ⸱ = 1,95 ⸱ 
pAg = 7,71
· 17 mL
V= 17 mL
[Cl-]ex = + Cl-
[Cl-]ex = = = 0,0015 mol L-1
[Ag+] = = = 1040 ⸱ = 1,04 ⸱ 
pAg = 6,98
· 17,49 mL
V= 17 mL
[Cl-]ex = + Cl-
[Cl-]ex = = = 0,0000286 mol L-1
[Ag+] = = = 54545 ⸱ = 5,45 ⸱ 
pAg = 5.26
b) No ponto de equivalência 
AgCl Ag+ + Cl-
[Ag+]=[Cl-]=x
[Ag+][Cl-] = Kps
x2 = 
x = 1,25 
pAg+ = - log x = 4,90
c) Após o ponto de equivalência 
· 17,51 mL
nAg+ = (0,00001 L )(0,1 mol Ag+ /L) = 0,000001 mol
[Ag+] = (0,000001 mol)/(0,05251 L) = 1,9 ⸱ 10-5
pAg = -log [Ag+] = 4,72
· 18,00 mL
nAg+ = (0,0005 L) (0,1 mol Ag+ /L) = 0,00005 mol
[Ag+] = (0,00005 mol)/(0,053 L) = 0,00265
pAg = -log [Ag+] = 2,58
· 25,00 mL
nAg+ = (0,0075 L) (0,1 mol Ag+ /L) = 0,00075 mol
[Ag+] = (0,00075 mol)/ (0,060 L) = 0,0125
pAg = -log [Ag+] = 1.90
QUESTIONÁRIO
1. Escreva as reações envolvidas nesta prática. 
 
 Cl- + 2AgNO3 ⇌ AgCl (s) + 2NO3- + Ag+ (exc)
 
2. Qual a diferença entre titulação direta e retrotitulação? 
Titulação direta – por este método a espécie a ser determinada reage diretamente com a solução padrão.
Retrotitulação – consiste em adicionar um excesso, exatamente conhecido, da solução padrão ao analito e depois determinar a parte desse excesso que não reagiu com outra solução padrão. É usada, principalmente, quando a velocidade da reação direta não é compatível com a titulação ou quando a amostra não é solúvel no reagente da titulação direta ou ainda quando não se tem indicador adequado à titulação.
3. Como uma titulação em branco reduz o erro de titulação? 
O branco contém os reagentes e solventes usados na determinação, mas não o analito. A titulação em branco revela erros que ocorrem devido a interferentes presentes nos reagentes e frascos usados na análise, logo tais erros podem ser minimizados.
4. Por que na titulação pelo método de Volhard utiliza-se ácido nítrico? 
É um método viável para impedir que a prata precipite como hidróxido de prata e também mantém a concentraçãoinicial de Ag+. No método de Volhard, o indicador é uma solução concentrada ou saturada de alúmem férrico em ácido nítrico 20% que ajuda a evitar a hidrólise do íon Fe (III).
5. Qual o percentual de prata em um pedaço de metal que possui uma massa de 0,06978 g e requer 23,98 mL de KCl de 0,02654 mol L-1para atingir o ponto final pelo método de MOHR? 
6. Calcule a concentração do ânion necessária para iniciar a precipitação do íon metálico Mg2+ 0,10 mol/L que precipita como Mg(OH)2. 
7. Tomou-se 5,0 mL uma amostra de soro que foi tratada com 8,450 mL de uma solução de AgNO3 0,100 mol L-1 e o excesso de íons prata foi titulada com 4,250 mL de uma solução de KSCN 0,100 mol L-1. Usando uma solução de Fe3+ como indicador. Calcular quantos mg de cloreto existem por mL de soro? 
 
 8,450 ml
 0,100 mol 
 
 4,250 ml 
 0,100 mol 
 (complexo avermelhado)
 n = n – nKSCN
 n = 8,450x x 0,100 – 4,250x ⸱ 0,100
 = 8,45x – 4,25x
 = 4,2x
 n = 
 m = n⸱PM
 m = 4,2x ⸱ 35,5
 m = 0,01491g m= 14,91mg
8. Um laboratório de análise química recebeu uma amostra bruta de sal marinho (NaCl) contendo impurezas naturais. Pesou-se 0,5050 g da amostra seca em estufa, dissolveu-se em água e titulou-se, pelo método de Mohr, gastando-se 42,28 mL de uma solução padrão de AgNO3 0,100 mol L-1. Calcular a porcentagem (%m/m) de cloreto e cloreto de sódio na amostra original. 
5	8	10	15	17	17.489999999999998	17.5	17.510000000000002	18	25	8.5500000000000007	8.36	8.24	7.71	6.98	5.26	4.9000000000000004	4.72	2.58	1.9	V Ag+ (mL)
pAg+