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EXPERIMENTO 2 ANÁLISE DE ÁCIDO MURIÁTICO RESULTADOS: Preparação e padronização de solução de hidróxido de sódio 0,1 mol/L Resultados da análise Teste Massa de biftalato de potássio (g) Volume nominal do titulante (mL) Volume aferido do titulante (mL) Concentração de NaOH (mol/L) 1 0,3980 19,95 19,9534 0,0977 2 0,3984 20,05 20,0534 0,0973 3 0,4022 19,85 19,8534 0,0992 Concentração média NaOH (mol/L) 0,098 Desvio Padrão 0,001 Determinação da concentração de HCl em ácido muriático comercial Resultados da análise Test e Volume real de titulado (mL) Volume real de titulante (mL) Concentração de NaOH (mol/L) Concentração final de HCl (mol/L) Concentração original de HCl (mol/L) 1 39,98 23,00 0,0977 0,0562 11,27 2 39,98 23,05 0,0973 0,0561 11,25 3 39,98 22,95 0,0992 0,0569 11,42 Concentração média (mol/L) 0,098 0,0564 11,32 Desvio Padrão 0,001 0,0004 0,09 QUESTÕES: 1. Considerando os dados fornecidos para a padronização do NaOH e para a titulação do ácido muriático, explique por que a fenolftaleína é um indicador apropriado para os dois procedimentos. Indique também um indicador ácido-base não apropriado para a titulação do HCl. Considerando os dados fornecidos para a padronização do NaOH e para a titulação do ácido muriático, pode-se perceber que a fenolftaleína é um indicador apropriado para os dois procedimentos pois para escolher o indicador certo é necessário considerar as forças relativas dos ácidos e das bases da reação, juntamente com a faixa de viragem do indicador, a faixa de viragem da fenolftaleína é entre 8,3 e 10,0 e isso significa que é indicada para reações em que o ponto de viragem ocorre em pH básico, como nos procedimentos acima. Um indicador ácido-base que não seria apropriado para a titulação do HCl é o Amarelo de Metila, pois apresenta faixa de transição entre 2,9 e 4,0 não sendo apropriada a sua utilização nos procedimentos acima. Enquanto a fenolftaleína tem faixa de viragem em meio básico, o Amarelo de Metila é indicado para titulações em que o ponto de viragem se encontra em meio ácido. 2. Para a titulação do HCl, estime o valor de pH correspondente aos seguintes volumes de titulante: 0 mL, ½ V do P.E. e 2 vezes o V do P.E. ➔ No ponto de equivalência: 𝑛 𝑁𝑎𝑂𝐻 = 𝑛 𝐻𝐶𝑙 𝐶𝑁𝑎𝑂𝐻 × 𝑉 𝑁𝑎𝑂𝐻 = 𝐶 𝐻𝐶𝑙 × 𝑉 𝐻𝐶𝑙 0,098 𝑀 × 𝑉 𝑁𝑎𝑂𝐻 = 0,0564 𝑀 × 39,98 𝑚𝐿 𝑉 𝑁𝑎𝑂𝐻 = 23 𝑚𝐿 ➔ 0 mL de titulante: A solução contém apenas ácido forte e água, ou seja, uma solução aquosa de ácido forte. O pH da solução será determinado pela dissociação do ácido forte. Logo, como a concentração de HCl é 0,0564 M tem-se: 𝑝𝐻 = −𝑙𝑜𝑔 (0,0564 𝑀) = 1,25 ➔ 11,5 mL de titulante (½ V P.E.): 𝑛 𝐻𝐶𝑙 = 𝐶𝐻𝐶𝑙 × 𝑉 𝐻𝐶𝑙 = 0,0564 𝑀 × 39,98 𝑚𝐿 × 1 𝐿 1000 𝑚𝐿 = 2,25. 10−3 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑛 𝑁𝑎𝑂𝐻 = 𝐶𝑁𝑎𝑂𝐻 × 𝑉 𝑁𝑎𝑂𝐻 = 0,098 𝑀 × 11,5 𝑚𝐿 × 1 𝐿 1000 𝑚𝐿 = 1,1. 10−3 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝐶𝐻𝐶𝑙 = (2,25 − 1,1) 10−3𝑚𝑜𝑙 (39,98 + 11,5) 𝑚𝐿 = 1,1. 10−3 𝑚𝑜𝑙 51,5 𝑚𝐿 = 2,3. 10−5 𝑀 𝑝𝐻 = −𝑙𝑜𝑔 (2,3.10−5 𝑀) = 4,64 ➔ 46 mL de titulante (2 vezes o V do P.E.): 𝑛 𝐻𝐶𝑙 = 𝐶𝐻𝐶𝑙 × 𝑉 𝐻𝐶𝑙 = 0,0564 𝑀 × 39,98 𝑚𝐿 × 1 𝐿 1000 𝑚𝐿 = 2,25. 10−3 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑛 𝑁𝑎𝑂𝐻 = 𝐶𝑁𝑎𝑂𝐻 × 𝑉 𝑁𝑎𝑂𝐻 = 0,098 𝑀 × 46 𝑚𝐿 × 1 𝐿 1000 𝑚𝐿 = 4,5. 10−3 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝐶𝑁𝑎𝑂𝐻 = (4,5 − 2,25). 10−3 𝑚𝑜𝑙 (39,98 + 46) 𝑚𝐿 = 2,3. 10−3 𝑚𝑜𝑙 86 𝑚𝐿 = 2,6. 10−5 𝑀 𝑝𝑂𝐻 = −𝑙𝑜𝑔 (2,6. 10−5𝑀) = 4,34 𝑝𝐻 = 14 − 𝑝𝑂𝐻 = 14 − 4,34 = 9,66
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