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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO Fundação CECIERJ/Consórcio CEDERJ Licenciatura em Química Química I Prática 2 – Determinação do Teor de Ácido Acetilsalicílico na Aspirina Professora: Jucimar de Souza Aluno: Roberto Ricardo Rangel Matrícula: 19214070100 Nova Iguaçu – RJ 2019.2 1 1 – INTRODUÇÃO Os métodos titimétricos (volumetria, análise volumétrica ou titulação) são classificados em quatro grupos baseados no tipo de reação envolvida. Esses grupos são titulações ácido- base, nas quais um titulante ácido ou básico reage com um analito que é uma base ou um ácido; titulações complexométricas envolvendo uma reação de complexação metal-ligante; titulações redox, em que o titulante é um agente oxidante ou redutor; e titulações de precipitação, nas quais o analito e o titulante reagem para formar um precipitado [HARVEY, 2000]. As titulações ácido-base são amplamente utilizadas no contexto das análises químicas pois, na maioria das vezes, estamos simplesmente interessados em determinar a quantidade de uma substância ácida ou básica que está presente em uma determinada amostra [HARRIS, 2005]. O ácido acetilsalicílico (AAS), como a maioria dos ácidos orgânicos, é um ácido fraco (pKa na Tabela 1) e deve ser determinado por reação com uma base forte com a qual reage rápida e completamente sendo, portanto, compatível com o método volumétrico. A reação de neutralização do AAS ocorre segundo a equação abaixo [DA SILVA & BARRETO, 2013]: C8O2H7COOH (alc/aq) + NaOH (aq) → C8O2H7COONa (aq) + H2O (l) Ainda segundo a Farmacopeia Brasileira (FB), o ácido acetilsalicílico pertence ao grupo dos fármacos anti-inflamatórios não-esteroides, com propriedade analgésica, antipirética, anti- inflamatória e antiagregante plaquetário; também utilizado para alívio da enxaqueca e em cardiopatia isquêmica. Seus comprimidos de AAS devem conter, no mínimo, 95,0% e, no máximo, 105,0% da quantidade declarada do princípio ativo. Tabela 1 – Propriedades do ácido acetilsalicílico Nome IUPAC Sinônimos Fórmula Número CAS Peso Molecular (g mol-1) Solubilidade (1g dissolve em:) pKa Ácido 2-acetiloxibenzóico Aspirina; AAS C9H8O4; CH3COOC6H4COOH; HC9H7O4; C8O2H7COOH 50-78-2 180,16 300mL de água; 5mL de etanol 3,49 Fonte: PubChem® (registered trademark of the U.S. National Library of Medicine) 2 2 – OBJETIVOS Determinar o teor de AAS no comprimido de Aspirina® 500mg utilizando a técnica de volumetria de neutralização. 3 – RESULTADOS E DISCUSSÃO Fora utilizado como titulante uma solução não padronizada de hidróxido de sódio (NaOH) com concentração em torno de 0,1 mol L-1, com o qual o AAS reage com a proporção de 1:1 em mol (nAAS = nNaOH). Como número de mols do NaOH titulado (nNaOH = MNaOH x VNaOH) é igual ao número de mols do AAS (nAAS = mAAS / PMAAS) para cada amostra analisada. e conhecendo a massa molecular do analito (180,16 g mol-1), foi possível calcular a massa de AAS (mAAS) nos comprimidos avaliados segundo: nNaOH = MNaOH (mol L-1) x VNaOH (L-1) mAAS (g) = nAAS (mol) x PMAAS (g mol-1) Substituindo nAAS por nNaOH na segunda equação tem-se: mAAS (g) = MNaOH (mol L-1) x VNaOH (L-1) x PMAAS (g mol-1) mAAS (g) = 0,1 mol L-1 x VNaOH (L-1) x 180,16 g mol-1 Onde substituindo os valores, em litros, gastos da solução 0,1 mol L-1 de NaOH obtêm- se a quantidade em gramas de AAS de cada comprimido que posteriormente foram expressas em miligramas (Tabela 2). Tabela 2 – Resultados obtidos para análise ácido acetilsalicílico Comprimido Massa VNaOH mAAS por Comprimido Concentração Média Nº (g) (mL) (L) (g) (mg) (mg/comprimido) 1 0,606 34,4 0,0344 0,61975 619,8 619,8 2 0,605 34,8 0,3448 0,62696 627,0 3 0,600 34,0 0,0340 0,61254 612,5 O teor ou concentração média de ASS determinada (624 mg/comprimido) é muito maior (124,8%) que o valor da faixa terapêutica (500 mg/comprimido) preconizada na FB. Esta 3 diferença é devida, provavelmente, ao fato da solução de NaOH não ter sido previamente fatorada e deste modo não se sabe sua concentração real. 4 – ATIVIDADES 4.1 Qual a reação que ocorre entre o ácido acetilsalicílico e o hidróxido de sódio? CH3COOC6H4COOH (aq) + NaOH (aq) CH3COOC6H4COONa (aq) + H2O (l) ou CH3COOC6H4COO- (aq) + Na+ (aq) CH3COOC6H4COONa (aq) ou 4.2 Por que se utiliza como indicador a fenolftaleína e não vermelho de metila, por exemplo? Justifique sua resposta. Como produto da reação é uma base conjugada, o pH do ponto final é maior do que 7 e desta forma o indicador a ser usado deve ter uma zona de transição na região alcalina. Portanto, a fenolftaleína, com zona de viragem entre 8,3 e 10,0, passando de incolor para rosa, pode ser considerado um bom indicador. Não é indicado o uso do vermelho de metila, com zona de viragem entre 4,4 e 6,2, pois este mudaria de coloração com um volume de titulante abaixo do necessário para uma reação completa com o analito dando, assim, um falso resultado abaixo do real. 4.3 O que é ponto de equivalência de uma titulação? É o ponto onde a quantidade adicionada do titulante é a quantidade exata para uma reação estequiométrica com o titulado. 4 4.4 Qual a finalidade do etanol? Aumentar a disponibilidade do analito na solução a ser titulada pois o ASS é muito mais solúvel em etanol que na água conforme Tabela 1. 4.5 Calcular a massa de ácido acetilsalicílico no comprimido. Substituindo os valores consumidos da solução 0,1 mol L-1 de NaOH para cada comprimido, na expressão abaixo, obtêm-se a quantidade em gramas que depois foram expressas em miligramas: mAAS (g) = 0,1 mol L-1 x VNaOH (L-1) x 180,16 g mol-1 Assim sendo: Comprimido 1: mAAS = 0,1 x 34,4 • 10-3 x 180,16 = 0,61975 g = 619,8 mg Comprimido 2: mAAS = 0,1 x 34,8 • 10-3 x 180,16 = 0,62696 g = 627,0 mg Comprimido 3: mAAS = 0,1 x 34,0 • 10-3 x 180,16 = 0,61254 g = 612,5 mg 5 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BRASIL. Farmacopeia Brasileira Volume 2, Quinta Edição. Agência Brasileira de Vigilância Sanitária e Fundação Oswaldo Cruz/Editora. Brasília, 2010. DA SILVA, A. J. B. & BARRETO, J. G. Determinação de teor de princípio ativo em comprimidos de ácido acetilsalicílico. Acta Biomedica Brasiliensia, Volume 4, nº 1, julho de 2013. Disponível em: http://www.actabiomedica.com.br/index.php/acta/article/download/59/33. HARRIS, D. C. Análise Química Quantitativa, Sexta Edição. LTC – Livros Técnicos e Científicos Editora S.A. Rio de Janeiro, 2005. HARVEY, D. Modern Analytical Chemystry, 1ST Edition. McGraw-Hill Higher Education. 2000. PUBCHEM. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/2244. <Acessado em 24/08/2019 às 14:30>
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