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Química-analítica Curso: farmácia ● É um método baseado na determinação do volume de uma solução de concentração conhecida (titulante), necessário para reagir quantitativamente com um soluto (titulado). Titulante: reagente ou solução, cuja concentração é conhecida. Titulado: composto ou solução, cuja concentração é desconhecida. REQUISITOS PARA UMA REAÇÃO QUÍMICA SER USADA COMO BASE DE UM MÉTODO VOLUMÉTRICO: 1. Deve ocorrer uma reação simples, que possa ser expressa por uma equação química; 2. A substância a ser determinada deverá reagir completamente com o reagente adicionado em proporções estequiométricas; 3. Deve ser praticamente instantânea ou proceder com grande velocidade; 4. Equilíbrio seja imediatamente estabelecido a cada adição do titulante; 5. Deve haver a alteração de alguma propriedade física ou química (pH, temperatura, condutividade) da solução no ponto de equivalência; 6. Deve haver um indicador que provoque mudanças de propriedades físicas (cor ou formação de precipitado); 7. Defina nitidamente o ponto final da titulação. SOLUÇÃO PADRÃO: Solução cuja a concentração é conhecida com exatidão e que estará sendo usada para comparação das concentrações. → Pode ser obtida de duas maneiras: 1. Pelo uso de um padrão primário como soluto; 2. Pela padronização de uma solução de concentração aproximadamente conhecida (padrão secundário). PADRÃO PRIMÁRIO: São reagentes que preenchem todos os requisitos dos reagentes analíticos (reagentes com grau de pureza elevado). → Devem ser preparadas pela dissolução de uma massa exatamente pesada (balança analítica) do soluto em um volume definido (balão volumétrico). PADRÃO SECUNDÁRIO: São substâncias que tem sua concentração determinada por análise química e também são utilizadas como referência em análises volumétricas. PONTO DE EQUIVALÊNCIA: O ponto estequiométrico, de equivalência ou final teórico de uma titulação é aquele calculado com base na estequiometria da reação envolvida na titulação (volume exato em que a substância a ser determinada vai ser titulada). Não pode ser determinado experimentalmente. → Quantidade de matéria do titulante = Quantidade de matéria do titulado ntitulante = ntitulado O ponto final de uma titulação é determinado experimentalmente através de indicadores visuais (ácido- base) ou por métodos instrumentais (potenciometria, condutometria, etc). ERRO DA TITULAÇÃO A diferença entre os volumes do ponto de equivalência (VPE) e do ponto final (VPF) é o ERRO DA TITULAÇÃO. Erro da titulação = VPF – VPE/VPE DETERMINAÇÃO DO PONTO FINAL ● Indicadores Visuais → Causam mudança de cor próximo ao ponto de equivalência. ● Métodos Instrumentais → Respondem a certas propriedades da solução que muda de características durante a titulação. Ex: Medida de pH, condutividade, potencial, corrente, temperatura, etc. MÉTODOS VOLUMÉTRICOS → Titulação direta: a espécie a ser determinada reage diretamente com a solução padrão. → Titulação indireta: consiste em adicionar um excesso, exatamente conhecido, da solução padrão ao analito e depois determinar a parte desse excesso que não reagiu com uma outra solução padrão. ➢ É usado, principalmente, quando a velocidade da reação direta não é compatível com a titulação ou quando a amostra não é solúvel em água, mas é solúvel no reagente da titulação direta ou ainda quando não se tem indicador adequado à titulação. CÁLCULOS EM VOLUMETRIA A partir da estequiometria da reação envolvida. a A + b B → produtos Exemplo: Padronização de uma solução de NaOH aproximadamente 0,1mol/L: Quantidade de matéria de biftalato de potássio = Quantidade de matéria de NaOH C (mol/L) x V (L) = 𝑚 (𝑔) 𝑀𝑀 ( 𝑔 𝑚𝑜𝑙 ) CNaOH . 5,0x10-3L = 0,1022𝑔 204,23𝑔/𝑚𝑜𝑙 CNaOH = 0,1001mol/L CURVAS DE TITULAÇÃO: É a representação gráfica do processo de titulação, que mostra a variação logarítmica de uma determinada propriedade, geralmente concentração, em função do volume do titulante adicionado. CLASSIFICAÇÃO DAS REAÇÕES: Neutralização: H3O+ + OH- → 2H2O Ácido e uma base reagem, formando sal e água. Formação de complexos: Y4- + Ca2+ → CaY2- (EDTA) Os íons formados pela combinação de um cátion com vários ânions ou moléculas neutras são denominados íons complexos. Precipitação: Ag+ + Cl- → AgCl(s) É a formação de um sólido durante a reação química. Oxidação-redução: Fe2+ + Ce4+ → Fe3+ + Ce3+ Reações em que há transferência de elétrons entre os átomos.
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