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II-c 1 Profª Adriana F. Faria Titulante 2 Titulado Profª Adriana F. Faria Titulante Reagente de concentração conhecida 3 Reagente de concentração conhecida Solução de padrão primário Solução de padrão secundário padronizada Profª Adriana F. Faria Ponto de equivalência (PE) é um ponto teórico alcançado quando a quantidade adicionada de titulante é quimicamente equivalente à quantidade de analito na amostra a A + b B c C + d D b n a n BA = 4 Ponto final (PF) é um ponto na titulação quando ocorre uma alteração física associada à condição de equivalência química Erro da titulação é a diferença entre o PE e o PF ba Profª Adriana F. Faria Tensão ou corrente entre par de eletrodos Detecção do ponto final 5 Monitoração da absorbância Uso de indicador • Aparecimento ou desaparecimento de uma cor • Alteração na cor • Aparecimento ou desaparecimento de turbidez Profª Adriana F. Faria )( )()( 1−= molgMM gmmoln )()( )( )( )()( 11 LVmolgMM gm LV molnLmolM − − == 6 Profª Adriana F. Faria � Na ocorre a entre um e uma . � Durante o processo de titulação, o pH da solução do analito varia, sendo possível construir uma curva de titulação e determinar o PE. Base Ácido 7 Profª Adriana F. Faria São soluções padronizadas de ácidos ou bases fortes Reagem de forma mais completa com o analito Fornecem pontos finais mais nítidos Os ácidos mais comumente utilizados são: HCl, H2SO4 e HClO4 As bases mais usadas são: NaOH e KOH 8 Profª Adriana F. Faria Na2CO3 (padrão primário) HCl HCl Na2B4O7 (padrão primário) Indicador Indicador HCl, H2SO4 ou HClO4 Indicador NaOH padronizado 9 Profª Adriana F. Faria NaOH, KOH ou Ba(OH)2 HCl padronizado Indicador Biftalato de potássio→ KH(C8H4O4)→ padrão primário Indicador NaOH 10 Profª Adriana F. Faria � São ácidos ou bases orgânicas fracas que sofrem dissociação ou associação dependendo do pH; � O deslocamento do equilíbrio provoca a mudança de coloração. InH + H O In- + H O+ )1(]][[ 3OHInK a +− =InH + H2O In- + H3O+ )1(][ ]][[ 3 InH OHInK a = In + H2O InH+ + HO- )2(][ ]][[ In HOInHK b −+ = 11 Profª Adriana F. Faria � Reorganizando a equação (1) temos: � Para que a mudança de cor seja perceptível para o olho humano a ][ ][][ 3 − + = In HInKOH a � Para que a mudança de cor seja perceptível para o olho humano a razão [HIn]/[In-] deve ser ou . Portanto, o indicador exibe sua quando: 10][ ][ ≥ −In HIn 12 Profª Adriana F. Faria � E sua quando: �Substituindo as razões das concentrações na equação (1) podemos 1,0][ ][ ≤ −In HIn �Substituindo as razões das concentrações na equação (1) podemos calcular a faixa de concentração do íon H3O+ necessária para provocar a completa mudança de cor do indicador. ácidacorKOH a 10][ 3 ×≥+ básicacorKOH a 1,0][ 3 ×≤+ 13 Profª Adriana F. Faria � Para obter a faixa de pH do indicador basta aplicarmos o negativo do logaritmo nas expressões anteriores: 1)10(log)( −=×−= aaácidacor pKKpH 1)1,0(log)( +=×−= aabásicacor pKKpH � Portanto, a faixa de pH do indicador é igual a: 1)1,0(log)( +=×−= aabásicacor pKKpH 1)( ±= aIn pKpH 14 Profª Adriana F. Faria • Ocorre quando o pH no qual o indicador muda de cor difere do pH no PE Erro determinado • É originado da habilidade limitada da• É originado da habilidade limitada da nossa visão em distinguir de maneira reprodutível a cor intermediária do indicador • Na média, a incerteza visual para um indicador ácido/bese situa-se na faixa de ±0,5 a ±0,1 unidade de pH Erro indeterminado 15 Profª Adriana F. Faria Indicador Intervalo de viragem em unidades de pH Mudança de cor de ácido para base Alaranjado de metila 3,1 a 4,4 Vermelho para alaranjado Verde de bromocresol 3,8 a 5,4 Amarelo para azulVerde de bromocresol 3,8 a 5,4 Amarelo para azul Vermelho de metila 4,2 a 6,3 Vermelho para amarelo Azul de bromotimol 6,2 a 7,6 Amarelo para azul Vermelho de fenol 6,8 a 8,4 Amarelo para vermelho Fenoltaleína 8,3 a 10,0 Incolor para vermelho Timolftaleína 9,3 a 10,5 Incolor para azul 16 Profª Adriana F. Faria 1. Qual o volume necessário de NaOH para neutralizar completamente o H2SO4? 2 NaOH(aq) + H2SO4(aq) Na2SO4(aq) + 2 H2O(l) 50,00 mL H2SO4 0,05 mol L-1 NaOH 0,10 mol L-1 12 42 SOHNaOH nn = 17 Profª Adriana F. Faria 2. Calcule o pH para a titulação de 50,00 mL de solução de HCl 0,0500 mol L-1 com uma solução de NaOH 0,100 mol L-1: HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H2O(l) 50,00 mL HCl 0,0500 mol L-1 NaOH 0,100 mol L-1 18 Profª Adriana F. Faria a) Sem adição de NaOH b) Após a adição de 10,00 mL de NaOH c) No PE d) Após a adição de 25,10 mL de NaOH 19 Profª Adriana F. Faria FenolftaleínaFenolftaleína Azul de bromotimolAzul de bromotimol Verde de bromocresolVerde de bromocresol 20 Profª Adriana F. Faria FenolftaleínaFenolftaleína Azul de bromotimolAzul de bromotimol Verde de bromocresolVerde de bromocresol 21 Profª Adriana F. Faria NaOH 0,100 mol L-1 1. Qual o volume necessário de NaOH para neutralizar completamente 25,00 mL ácido málico 0,100 mol L-1 e qual o pH da solução? 2 NaOH(aq) + H2M(aq) Na2M(aq) + 2 H2O(l) K1 = 1,20 x 10-2 e K2 = 5,96 x 10-7 25,00 mL H2M 0,100 mol L-1 NaOH 0,100 mol L-1 22 2 2 12 HMH NaOHNaOH MHNaOH VMVM nn = = 22 Profª Adriana F. Faria 2. Calcule o pH para a titulação de 25,00 mL de solução de ácido acético (HAc) 0,100 mol L-1 com uma solução de NaOH 0,100 mol L-1: HAc(aq) + NaOH(aq) NaAc(aq) + H2O(l) Ka = 1,75 x 10-5 25,00 mL HAc 0,100 mol L-1 NaOH 0,100 mol L-1 23 Profª Adriana F. Faria a) Sem adição de NaOH b) Após a adição de 10,00 mL de NaOH c) No PE d) Após a adição de 25,10 mL de NaOH 24 Profª Adriana F. Faria Vermelho de fenol Fenolftaleína Solução tampão HAc/NaAc 25 Profª Adriana F. Faria Solução tampão NH3/NH4Cl Vermelho de metila Azul de bromotimolAzul de bromotimol Verde de bromocresolVerde de bromocresol 26 Profª Adriana F. Faria Titulante Eletrodo de vidro Titulado pHmetro 27 Profª Adriana F. Faria 28 Profª Adriana F. Faria � Por ser uma técnica clássica é considerada como oficial para várias quantificações; � Apresenta como vantagens baixo custo e boa exatidão; � Entretanto, possui limite de quantificação limitado, normalmente, na ordem 10-1 a 10-2 e tempo de análise “longo”, quando comparada com as técnicas10 a 10 e tempo de análise “longo”, quando comparada com as técnicas instrumentais. • Ácido acetilsalicílico; • Efedrina; • Ácido acético em vinagre. 29 Profª Adriana F. Faria
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