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CENTRO DE EDUCAÇÃO SUPERIOR DE BRASÍLIA CENTRO UNIVERSITÁRIO INSTITUTO DE EDUCAÇÃO SUPERIOR DE BRASÍLIA – CAMPUS OESTE CURSO DE FARMÁCIA ANDREIA GECIANA TORRES DA SILVA MARLENE BRITO LAVINA RANIELE MELO MOTA ROSINETE DOS SANTOS PORTELA TITULAÇÃO ÁCIDO-BASE Brasília – DF 2020 2 ANDREIA GECIANA TORRES DA SILVA MARLENE BRITO LAVINA RANIELE MELO MOTA ROSINETE DOS SANTOS PORTELA TITULAÇÃO ÁCIDO-BASE Trabalho apresentado para a obtenção parcial de notas da disciplina de Prática Laboratorial do curso de Bacharelado em Farmácia do Centro Universitário Instituto De Educação Superior De Brasília – Campus Oeste. Professor: Me. Ricardo Ferreira Nunes Brasília – DF 2020 3 LISTA DE FIGURAS Figura 1- Representação gráfica da curva de titulação .............................................. 6 Figura 2- Pipeta de vidro graduado ............................................................................ 8 Figura 3- Garra para suporte universal com mufa ...................................................... 8 Figura 4- Suporte universal ........................................................................................ 9 Figura 5- Bureta graduada com torneira de vidro ....................................................... 9 Figura 6- Erlenmeyer ................................................................................................ 10 Figura 7- Aparelhagem montada de titulação ácido-base ........................................ 10 4 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ......................................................................................................... 5 2 TITULAÇÃO ÁCIDO – BASE .................................................................................. 6 2.1 CONCEITULIZAÇÃO ............................................................................................ 6 2.1 VIDRARIAS E INSTRUMENTOS USADAS NA TITULAÇÃO ............................... 8 2.3 TITULAÇÃO ÁCIDO-BASE EM LABORATÓRIO ................................................ 11 3 CONCLUSÃO ........................................................................................................ 12 REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 13 5 1 INTRODUÇÃO Nos estudos de práticas laboratoriais, um dos primeiros conteúdos básicos de aprendizagem quase que obrigatoriamente relaciona-se a técnica de titulação, isso devido a importância que esse procedimento exerce nas análises laboratoriais. A titulação é uma das técnicas de análise volumétrica mais usadas em procedimentos quantitativos em laboratórios químicos quando se quer determinar a concentração de uma solução a partir de outra já conhecida. Um dos métodos titulométricos mais utilizados é a titulometria volumétrica ácido-base ou, simplesmente, titulação ácido – base. A titulação ácido – base compreende a metodologia de análise química mede a acidimetria e/ou alcalimetria em uma solução, ou seja, a concentração de ácido e/ou base numa determinada substância de concentração desconhecida através da reação desta com um reagente padrão ou padronizado. Em vista da sua necessidade e relevância nas análises laboratoriais, o estudo da titulação ácido – base faz-se necessário para o entendimento dos aspectos práticos e experimentais no laboratório. 6 2 TITULAÇÃO ÁCIDO – BASE 2.1 CONCEITUALIZAÇÃO Titulação é o processo químico usado para se determinar a quantidade de substância de uma solução-amostra por meio da comparação de outro componente químico, de natureza e concentração conhecida. A volumetria, por sua vez, consiste na mensuração de volumes de duas soluções que reagem entre si, sendo uma solução de concentração conhecida, enquanto a outra a ser doseada. Uma dessas soluções é uma base, enquanto a outra é um ácido. Lorena (2018) descreve a titulação ácido – base como uma das mais comuns técnicas de análise quantitativa para diversos componentes. Esta consiste em utilizar uma reação instantânea através do cálculo estequiométrico, onde se calcula as quantidades de reagentes e produtos que participam de uma reação com o auxílio das equações químicas correspondentes (PEDROLO, 2017), para se conhecer a quantidade de uma substância. De modo geral, a solução-padrão conhecida, chamada de titulante, é adicionada gradualmente a solução-amostra da substância a se determinar, chamada de titulado, até que atinja a quantidade estequiométrica, alcançado o ponto estequiométrico determinado e o seu equilíbrio, teoricamente. Na prática, de acordo com Sousa (2011), esse ponto é detectado um pouco antes ou pouco depois do ponto de equivalência e designando por ponto final. A diferença entre o ponto de equivalência e ponto final é chamado de erro de titulação. O ponto final da titulação pode ser determinado através da chamada curva de titulação ou curva de neutralização, uma representação gráfica dos valores do pH em função do volume de titulante adicionado. Figura 1- Representação gráfica da curva de titulação pH pHe Ve Ponto de equivalência 7 A representação gráfica de uma curva de titulação mostra três zonas de variação do pH: - uma variação suave, quase horizontal, na zona ácida da escala de pH; - uma variação brusca, quase vertical, passando da zona acida para zona alcalina; - de novo, uma pequena variação na zona alcalina. O ponto de equivalência ou ponto de equilíbrio é o ponto de inflexão da curva de titulação, ou seja, é o ponto em que muda a inclinação da curva. O ponto de equivalência é definido por duas coordenadas: o volume equivalente (nas abscissas) e o pH (nas ordenadas). A reação que ocorre entre um ácido e uma base é denominada neutralização, pois o pH costuma ficar neutro ou próximo disso, o que equivale a um pH igual a 7. Quando uma solução de ácido é titulada com uma solução alcalina (acidimetria), as hidroxilas da solução alcalinam combinam-se com os hidrogênios ionizáveis do ácido, aumentando o pH da solução. Em determinado pH o ponto de equivalência é atingindo e a reação terminada. O mesmo principio se aplica as soluções alcalinas tituladas por ácidos (alcalimetria), o pH no ponto de equilíbrio depende da natureza e da concentração dos reagentes (MAHAN, MYERS, 1995). Pawlowsky (et. al., 2016), ressalta que uma reação de titulometria ácido – base resulta na formação de água a partir do íon hidrônio ou hidroxônio (H3O+) da solução ácida e do íon hidróxido (OH-) da solução alcalina, como vista na equação abaixo: H3O+ (aq) + OH- (aq) 2 H2O (l) Em uma temperatura de 25° C, uma solução ácida caracteriza-se por uma concentração de íons hidroxônio maior que 1,0 x 10-7 mol/L, enquanto uma solução alcalina é caracterizada por uma concentração de íons hidróxido superior a 1,0 x 10-7 mol/L. Numa solução neutra a 25° , por sua vez, as concentrações de íons hidroxônio e hidróxido se igualam a 1,0 x 10-7 mol/L. 8 2.1 VIDRARIAS E INSTRUMENTOS USADAS NA TITULAÇÃO Para o processo de titulação ácido-base usa-se as vidrarias e instrumentos: pipeta, mufa, garra, suporte universal, bureta, Erlenmeyer, titulante e titulado. Figura 2- Pipeta de vidro graduado Figura 3- Garra para suporte universal com mufa 9 Figura 4- Suporte universal Figura 5- Bureta graduada com torneira de vidro 10 Figura 6- Erlenmeyer Figura 7- Aparelhagem montada de titulação ácido-base 11 2.3 TITULAÇÃO ÁCIDO-BASE EM LABORATÓRIO Conforme Fogaça (2018), a titulaçãode ácido-base em laboratório costuma seguir os seguintes passos: 1. Com o auxílio de uma pipeta, transfere-se um volume conhecido do titulado para um erlenmeyer; 2. Adicionam-se poucas gotas de algum indicador ácido-base, como a fenolftaleína, ao titulado; 3. Completa-se o volume de uma bureta com a solução titulante; 4. Monta-se uma aparelhagem necessária para titulação; 5. Inicia-se a reação abrindo vagarosamente a torneira da bureta para que, gota a gota, o titulante caia sobre o titulado. Enquanto uma das mãos permanece sobre a torneira (para que, se for preciso, ela seja fechada imediatamente), a outra mão fica agitando o erlenmeyer para que a reação ocorra em toda a extensão da solução que está sendo titulada; 6. Quando a cor do titulado muda bruscamente, fecha-se a torneira da bureta, pois a reação se completou; 7. Agora, basta ler o volume de titulante que foi necessário para neutralizar o titulado, equacionar a reação que ocorreu e, com os outros dados em mãos, fazer as contas para descobrir a concentração do titulado 12 3 CONCLUSÃO Por se tratar de um método quantitativo, a titulação, em geral, serve para precisar determinar quantidades de substâncias em uma solução, e não sua composição, o que levando para área de farmácia possui suma importância nos processos medicamentosos. Desta forma, o estudo da titulação ácido-base é fundamental para compreensão analítica das práticas e experimentos laboratoriais na área acadêmica de farmácia e em outras áreas biológicas e químicas. 13 REFERÊNCIAS FORGAÇA, J. R. V. Titulação ácido-base. 2018. Disponível em: https://mundoeducacao.uol. com.br/quimica/titulacao-acido-base.htm. Acesso em: 22 mai. 2020. LORENA, S. Titulação Ácido-Base. 2018. Disponível em: https://www.infoescola.com/quimica/estequiometria/. Acesso em: 20 mai. 2020 MAHAN, B. M. MYERS, R. J. Química: um curso universitário. São Paulo: Blucher, 1995. PAWLOWKSY, A. M. [et. al.]. Experimentos de química geral. 2016. Disponível em: http://www.quimica.ufpr.br/edulsa/cq031/ExperimentosdeQuimicaGeral.pdf. Acesso em: 21 mai. 2020. PEDROLO, C. Estequiometria. 2017. Disponível em: https://www.infoescola. com/quimica/estequiometria/. Acesso em: 20 mai. 2020. SOUSA, B. V. Volumetria de neutralização. 2011. 12 f. Relatório (Laboratório de Química Analítica), Centro de Ciências e Tecnologia, Unidade Acadêmica de Engenharia Química, Universidade Feral de Campina Grande, Campina Grande, 2011. https://mundoeducacao.uol/
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