Obtenção e caracterização do ácido cloridrico

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Segundo Relatório de Aula Prática 
 
Obtenção e Caracterização 
do Ácido Clorídrico 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1-OBJETIVO 
● Sintetizar um composto inorgânico no estado gasoso e sua dissolução em 
água. 
● Estudar algumas propriedades do HCl. 
● Calcular o rendimento de uma reação química através de titulações. 
2- INTRODUÇÃO 
O ácido clorídrico é o produto do gás cloreto de hidrogênio dissolvido em água. Na 
sua forma aquosa é um ácido inorgânico forte, líquido e levemente amarelado, 
sendo ainda sufocante e muito tóxico. É considerado uma substância bem volátil, 
com seu ponto de ebulição de 85°C, devendo ser mantido sempre bem fechado. O 
ácido clorídrico é muito usado para limpeza e ​galvanização de metais. Ele 
também está presente no suco gástrico do estômago. 
Neste experimento, vamos obter e caracterizar o ácido clorídrico pela 
dissolução do cloreto de hidrogênio em água. 
3- PARTE EXPERIMENTAL 
3.1- MATERIAIS 
● Almofariz com pistilo; 
● Balança analítica; 
● Balão de destilação de 500 mL; 
● Balão volumétrico de 100,0 mL; 
● Balão volumétrico de 250,0 mL; 
● Bastão de vidro; 
● Béquer de 250 mL; 
● Béquer de 400 mL; 
● Béquer de 50 mL; 
● Bureta de 50,00 mL; 
● Conjunto para aquecimento (tripé, bico de gás, tela de amianto, fósforos de 
segurança); 
● Conta-gotas; 
● Erlenmeyer de 250 mL; 
● Espátula; 
● File plástico para embalagem; 
● Frasco lavador de gás; 
● Funil de vidro comum; 
● Funil para pó; 
● Garra; 
● Mangueira de látex; 
● Pipeta volumétrica de 25,00 mL; 
● Pisseta; 
● Proveta de 100,0 mL; 
● Recipiente para guardar o ácido clorídrico produzido; 
● Suporte metálico para bureta; 
● Suporte para tubos de ensaio; 
● Tubos de ensaio; 
● Vidro de relógio. 
3.2- REAGENTES E INDICADORES 
● H​2​SO​4​ concentrado (d=1,84 g/mL; 98% em massa ou 18 mol/L); 
● Amônia concentrada (d=0,91 g/mL; 25-28% em massa ou 15 mol/L); 
● Na​2​SO​3​ sólido; 
● NaCl sólido; 
● Papel indicador universal de pH; 
● Papel tornassol azul; 
● Solução 0,0500 mol/L de Na​2​CO​3; 
● Solução 1,0 mol/L de NaOH; 
● Solução 0,10 mol/L de AgNo​3​; 
● Solução alcoólica de fenolftaleína (1 % m/v); 
● Solução de alaranjado de metila (metilorange). 
3.3- PROCEDIMENTO 
3.3.1 Obtenção do Gás Cloreto de Hidrogênio 
 
 
(Imagem 1) Montagem para obtenção do HCl 
● Fez-se a montagem para obtenção do HCl. 
● Adaptou-se o funil F no béquer C de 250 mL contendo 150 mL de água 
destilada, deixando-o mergulhar na água. 
● Usou-se o frasco B como dispositivo de segurança. 
● Em um béquer preparou-se uma solução de ácido sulfúrico, diluiu-se 20 mL 
de ácido sulfúrico concentrado em 25 mL de água destilada. 
● Mediu-se 15,00 g de NaCl previamente triturado em um vidro de relógio. 
● Transferiu-se para o balão A o NaCl puro, previamente triturado, usando um 
funil para pó. 
● Adicionou-se ao balão A a solução de ácido sulfúrico, usando um funil de 
vidro comum. 
● Penetrou-se a extremidade do tubo de vidro no interior da solução do balão 
A. 
● Aqueceu-se suavemente a mistura do balão A. 
● Verificou-se se o gás HCl estava se dissolvendo na água contida no béquer C 
pela presença de borbulhamento. 
● Aproximou-se um bastão de vidro molhado em amônia concentrada às 
conexões da montagem, para verificar se havia vazamento de cloreto de 
hidrogênio. 
● Continuou-se aquecendo até que o borbulhamento no béquer C cessasse, e 
a solução do balão A ficasse transparente. 
● Retirou-se o aquecimento e substituiu-se o béquer C por outro contendo 
água. 
● Verificou-se o pH da solução obtida no béquer C com papel indicador 
universal. 
● Transferiu-se quantitativamente a solução do béquer C, contendo ácido 
clorídrico obtido, para um balão volumétrico de 250,00 mL. Completou-se o 
volume com água destilada e agitou-se para homogeneizar a solução. 
3.3.2-Determinação do Rendimento do HCl 
● Transferiu-se usando uma pipeta volumétrica 25,00 mL da solução estoque 
de ácido clorídrico para um balão volumétrico de 100,00 mL e completou-se o 
volume. Agitou-se para homogeneizar. 
● Encheu-se uma bureta de 50,00 mL com solução de HCl preparada no item 
anterior e zerou-se a bureta. 
● Com uma pipeta volumétrica limpa e seca, pipetou-se 25,00 mL de solução 
padrão de Na​2​CO​3 0,0500 mol/L e transferiu-se para um erlenmeyer de 250 
mL. Adicionou-se cinco gotas de solução de alaranjado de metila. 
● Titulou-se com a solução de ácido clorídrico contida na bureta até a viragem 
da cor alaranjado-amarelado para vermelho. 
● Anotou-se o volume gasto e repetiu-se o procedimento mais duas vezes. 
● Calculou-se a concentração em quantidade de matéria (mol/L) da solução de 
ácido clorídrico e em seguida o rendimento (em porcentagem) da reação de 
obtenção do cloreto de hidrogênio. 
3.3.3- Caracterização do HC​(aq) 
Com a solução estoque de ácido clorídrico, fez-se em tubo de ensaio as reações 
indicadas a seguir: 
a) Caracterização de soluções ácidas 
1- Colocou-se cinco gotas de solução de NaOH (1 mol/L) em um tubo de ensaio. 
Adicionou-se duas a três gotas de solução de fenolftaleína. Adicionou-se a solução 
estoque de HCl​(aq) até que ocorresse uma mudança. Observou-se e anotou-se o 
resultado. 
2- Colocou-se cinco gotas da solução estoque de HCl​(aq) em um tubo de ensaio. 
Adicionou-se uma pequena porção de Na​2​CO​3 sólido. Agitou-se, observou-se e 
anotou-se o resultada. 
b) Caracterização do íon cloreto 
1- Adicionou-se cinco gotas de solução de AgNO​3​, cinco gotas da solução estoque 
de HCl​(aq)​. Agitou-se, observou-se e anotou-se o resultado. Deixou-se em repouso 
na presença de luz e anotou-se o resultado. 
4- RESULTADOS E DISCUSSÕES 
Obtenção do ácido cloreto de hidrogênio: 
Fez-se a montagem para obtenção do HCl. O frasco lavador de gás foi utilizado 
como dispositivo de segurança. Preparou-se em um béquer uma solução, diluindo 
ácido sulfúrico concentrado em água destilada (Foi-se feito nesta ordem para evitar 
que houvesse fumaça e aumento de temperatura brusca- por se tratar de uma 
reação exotérmica). Triturou-se em um almofariz NaCl e mediu-se 15,00g em um 
vidro de relógio. Aqueceu-se com um bico de bunsen o balão de destilação 
contendo ácido sulfúrico e cloreto de sódio, representado pela reação: 
 NaCl​(s) ​+ H​2​SO​4(aq)​ → HCl​(g)​ + NaHSO​4(aq) 
Através de borbulhamento, verificou-se a dissolução do gás cloreto de hidrogênio 
em água destilada contida no béquer. 
Foi-se aproximando as conexões da montagem um bastão de vidro embebido com 
amônia, mas não verificou-se nenhum vazamento. 
Ao cessar-se o borbulhamento da solução aquosa de ácido clorídrico, deu-se fim ao 
processo da síntese do cloreto de hidrogênio e de sua solução aquosa. 
Substituiu-se o béquer por outro contendo água destilada, como medida de 
segurança. 
Com um papel indicador, verificou-se um pH de 0 a 1, indicando uma solução 
bastante ácida. 
Determinação do rendimento do HCl: 
Fez-se ambiente em uma pipeta volumétrica e transferiu-se 25,00 mL da solução 
estoque de ácido clorídrico para um balão volumétrico e preenche-o com água 
destilada. Fez-se ambiente e encheu-se uma bureta de 50,00 mL com uma solução 
de HCl. Pipetou-se 25,00 mL de solução de Na​2​SO​3 0,500 mol/L e transferiu-se para 
o erlenmeyer de 250 mL. Adicionou-se 5 gotas da solução de alaranjado de metila. 
Dando-se a reação:Na​2​CO​3(aq)​ + 2HCl​(aq) ​→ 2NaCl​(aq) ​+ CO​2(g) ​+ H​2​O​(l) 
Titulou-se e anotou-se o volume gasto de HCl para viragem de cor da solução: 
Volume 1: 53 mL 
Volume 2: 51,8 mL 
Volume 3: 50,7 mL 
Com a média de volumes: 51,83 mL. 
Fez-se o cálculo para o rendimento: 
 NaCl​(s) ​+ H​2​SO​4(aq) ​→ HCl​(aq) ​+ NaHSO​4(aq) 
MM 58,5 g/mol 98 g/mol 36,5 g/mol 
m 15 g 36,1 g 9,34 g 
MM=massa molar m= massa em gramas n=número de mols 
Cálculo da massa do ácido sulfúrico:( d=1,84 g/mL,98% em massa) 
d=m/v m=dxv m= 1,84 g/mL x 20 mL m= 36,8 g de H​2​SO​4​ em 98% 
H​2​SO​4​ em 100% é: % em massa= massa do soluto/massa da solução x100 
% em massa= 36,8 g/98 g x 100 % em massa= 36,1 g. 
Cálculo do excesso de ácido sulfúrico: 
n° de mols (excesso)= 0,368-0,256(necessário) = 0,112 mols em excesso de ácido 
sulfúrico. 
massa (em excesso)= 0,112 mols x 98 g/mol = 11,0 g em excesso de ácido 
sulfúrico. 
masa de ácido sulfúrico necesaria para reação= 36,1g-11,0 g = 25,1g de ácido 
sulfúrico necesaria. 
Porcentagem em excesso: 
11,0 g/25,1g x 100% = 44%. 
Rendimento teórico: 
m(HCl)= n x MM = 0,256 mol x 36,5 g/mol = 9,34 g. 
Titulação: 
Na​2​CO​3(aq)​ + 2HCl​(aq) ​→ 2NaCl​(aq)​ + H​2​O​(l) ​+ CO​2(g) 
n° de mols Na​2​CO​3​= 0,0500 mol/Lx 0,025 L= 1,25 x 10​-3​ mols 
n° de mols HCl= 2 x 0,00125 mols = 2,5x10​-3​ mols 
concentração de ácido clorídrico: 0,0025​ ​ mols/ 0,0518 L = 0,00482 mol/L 
0,025 L de solução estoque de HCl------> 0,00482 mol/L de HCl 
n 0,256 mol 0,368 mol 0,256 mol 
0,25 L usados -------> x 
x=0,0482 mol de HCl. 
1 mol de HCl ----> 36,5g 
0,0482 mol -----> x 
x=1,7593 g de HCl. 
Rendimento prático: 
1,7593 g/9,34 g x 100%=18,84%. 
 
Caracterização de HCl​(aq): 
Caracterização de soluções ácidas 
1- Adicionou-se em um tubo de ensaio cinco gotas de NaOH(1mol/L) e duas gotas 
de fenolftaleína. A solução ficou rosa. Adicionou-se a solução estoque de ácido 
clorídrico e notou-se que a solução passou de rosa para incolor, conforme reação: 
NaOH​(aq) ​+ HCl​(aq) ​→ NaCl​(aq) ​+ H​2​O​(l) 
Verificou-se que em meio básico, com o hidróxido de sódio, a fenolftaleína indica 
coloração rosa e ao adicionar HCl, ela fica incolor, indicando que o meio está ácido. 
2- Adicionou-se cinco gotas de solução estoque de HCl​(aq) e uma pequena porção 
de Na​2​CO​3 sólido em um tubo de ensaio e agitou-se. A solução passou de turva 
para incolor e percebeu-se um leve desprendimento de gás, evidenciando liberação 
de energia, conforme a reação: 
2HCl​(aq)​ + Na​2​CO​2(s)​ → CO​2(g) ​+ H​2​O​(l) ​+2 NaCl​(aq) 
Caracterização do íon cloreto: 
1- Adicionou-se cinco gotas de AgNO​3 e cinco gotas da solução estoque de HCl​(aq) e 
agitou-se. A solução ficou esbranquiçada com precipitado branco. 
AgNO​3(aq) ​+ HCl​(aq) ​→ AgCl​(s) ​+ HNO​3(aq) 
Deixou-se a solução um pouco em repouso sobre incidência de luz e verificou-se 
que o precipitado branco passou para acinzentado, indicando a formação do metal 
prata. 
Ag​+ ​+ Cl​- ​← → AgCl​(s) 
2AgCl​(s)​ ← → 2Ag +Cl​2 
5- CONCLUSÃO 
Com esta prática conseguimos sintetizar e obter o ácido clorídrico. Conseguimos 
verificar a passagem do cloreto de hidrogênio para o ácido clorídrico, o HCl é cloreto 
de hidrogênio em sua forma gasosa e o seu produto diluído em água forma o ácido 
clorídrico que é a sua forma aquosa. 
Conseguimos obter o ácido clorídrico com um rendimento baixo. Deve-se este fato 
ter ocorrido pela montagem estar em contato com a corrente de ar e atrapalhado no 
aquecimento e consequentemente ter uma baixa concentração do ácido em 
solução. 
6- BIBLIOGRAFIA 
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/acido-cloridrico.htm 
Ayala, José Danilo: de Bellis, Vito Modesto. Quimica inorgânica experimental. Belo 
Horizonte: Editora UFMG, 2006. 
Imagem 1- retirada do livro: Ayala, José Danilo: de Bellis, Vito Modesto. Quimica 
inorgânica experimental. Belo Horizonte: Editora UFMG, 2006.