Apostila Pratica Analise Volumetrica QUI 094 2012.1

Apostila de Anlise Volumtrica I semestre / 2012 1

Universidade Federal de Juiz de Fora

Instituto de Cincias Exatas

Departamento de Qumica

ANLISE VOLMETRICA QUI 095

Apostila dos Experimentos

Profa. Maria Auxiliadora Costa Matos

Juiz de Fora - MG I semestre 2012


NDICE

Noes elementares de segurana.....................................................................4

Apresentao..............................................................................................................................................4

Segurana no laboratrio.........................................................................................................................4

Caderno de laboratrio...........................................................................................................................................6

Relatrios...................................................................................................................................................................7

Cronograma................................................................................................................................................................9

Limpeza de material de vidro...............................................................................................................................10

Pesagem em balanas analticas...........................................................................................................................10

Cuidados necessrios em operaes de rotina no laboratrio.......................................................................11

Pesagem.......................................................................................................................................................11

Medida do Volume.....................................................................................................................................11

Preparo de Solues.................................................................................................................................11

Titulao......................................................................................................................................................11

1. Aferio de material volumtrico...................................................................................................................12

1. 1. Aferio de balo volumtrico.......................................................................................................12

1.2. Aferio de pipeta............................................................................................................................12

1.3. Aferio da bureta ..........................................................................................................................12

Titulometria de neutralizao..............................................................................................................................14

2. Preparo e diluies de solues padres.......................................................................................................14

Procedimento e cuidados na preparao das solues......................................................................14

2.1. Soluo NaOH....................................................................................................................................14

2.2. Soluo de H2SO4.............................................................................................................................14

2.3. Aferio ou padronizao das solues de NAOH e H2SO4....................................................15

2.3.1. Aferio da soluo de NAOH com biftalato de potssio (padro primrio) ................15

2.3.2. Determinar a concentrao da soluo de H2SO4 com a soluo de NaOH

padronizada................................................................................................................................................15

3. Determinao de cido acetilsaliclico em medicamentos.........................................................................16

4. Determinao da acidez total em vinhos......................................................................................................16


5. Determinao da concentrao de cido fosfrico em uma amostra.....................................................17

5.1 Procedimento .....................................................................................................................................17

5.2 Procedimento 5.2...............................................................................................................................17

Titulometria de precipitao...............................................................................................................................18

6. Mtodo de Mohr: Aferio de uma soluo de agno3 com uma soluo de NaCl (padro primrio) .........18

7. Mtodo de Mohr: Determinao de cloreto em soro fisiolgico.............................................................18

8. Determinao da concentrao de iodeto com uma soluo de nitrato de prata (padro

secundrio) pelo Mtodo de Fajans - titulao direta...................................................................................19

9. Determinao da concentrao de ons brometo com uma soluo de nitrato de prata (padro

secundrio) pelo Mtodo de Volhard - titulao pelo resto ou de retorno..............................................19

Titulometria de complexao..............................................................................................................................20

10. Aferio de uma soluo de cido etilenodiaminotetractico (EDTA) com carbonato de clcio

(padro primrio) ..................................................................................................................................................20

11. Determinao da dureza da gua do mar.....................................................................................................21

12. Determinao de clcio e magnsio em amostras de calcrio...............................................................22

12.1 preparo da soluo de calcrio..........................................................................................................22

12.2.1 Dosagem do clcio....................................................................................................................................22

12.2.2 Dosagem do clcio e do magnsio.........................................................................................................22

Titulometria de oxidao-reduo.....................................................................................................................23

Permanganimetria.....................................................................................................................................23

13. Aferio de uma soluo de permanganato de potssio com oxalato de sdio (padro primrio).

...................................................................................................................................................................................24

14. Determinao do teor perxido de hidrognio e volumes de oxignio em amostras de gua

oxigenada comercial. ............................................................................................................................................24

Iodometria................................................................................................................................................26

15. Aferio de uma soluo de tiossulfato de sdio com dicromato de potssio (padro primrio),

mtodo indireto. ....................................................................................................................................................27

16. Determinao de cobre em esponjas de uso domsticas (titulao indireta) ..................................27

17. Referncias bibliogrficas............................................................................................................................28


QUI - 095 ANLISE VOLUMTRICA - 2012 I sem

ROTEIRO DE LABORATRIO

NOES ELEMENTARES DE SEGURANA

APRESENTAO

Este texto foi preparado conjuntamente pela CIPA (Comisso Interna de Preveno a Acidentes) e alguns docentes dos cursos introdutrios de laboratrio. Seu objetivo prevenir a ocorrncia de acidentes durante a realizao de experimentos e esse objetivo somente ser alcanado com sua colaborao. Quando estamos no Departamento de Qumica, estamos expostos s mais variadas situaes de risco devido prpria natureza da atividade que se desenvolve aqui. Por exemplo: substncias corrosivas e/ou txicas, materiais radioativos e radiaes de uma maneira geral fazem parte de nosso dia-a-dia. O primeiro passo para se evitar um acidente saber reconhecer as situaes que podem desencade-lo, a partir da h uma srie de regras bsicas de proteo individual e coletiva que devem ser conhecidas e aplicadas. Nas pginas seguintes voc encontrar um grande nmero dessas recomendaes; segui-las no somente contribuir para seu bem estar pessoal como tambm para sua formao profissional.

SEGURANA NO LABORATRIO

SEGURANA assunto de mxima importncia e especial ateno deve ser dada s medidas de segurana pessoal e coletiva em laboratrio. Embora no seja possvel enumerar aqui todas as causas de possveis acidentes em um laboratrio, existem certos cuidados bsicos, decorrentes do uso de bom senso, que devem ser observados:

1. Siga rigorosamente as instrues fornecidas pelo professor. 2. Nunca trabalhe sozinho no laboratrio. 3. No brinque no laboratrio. 4. Em caso de acidente, procure imediatamente o professor, mesmo que no haja danos

pessoais ou materiais. 5. Encare todos produtos qumicos como venenos em potencial, enquanto no verificar

sua inocuidade, consultando a literatura especializada. 6. No fume no laboratrio. 7. No beba e nem coma no laboratrio. 8. Use jaleco apropriado. 9. Caso tenha cabelos longos, mantenha-os presos durante a realizao dos

experimentos. 10. Nunca deixe frascos contendo solventes inflamveis (acetona, lcool, ter, etc...)

prximos chama. 11. Nunca deixe frascos contendo solventes inflamveis expostos ao sol. 12. Evite contato de qualquer substncia com a pele. 13. Trabalhe calado e nunca de sandlias. 14. Todas as experincias que envolvem a liberao de gases e/ou vapores txicos devem

ser realizadas na cmara de exausto(capela).


15. Ao preparar solues aquosas diludas de um cido, coloque o cido concentrado na gua, nunca o contrrio.

16. Nunca pipete lquidos custicos ou txicos diretamente, utilize pipetadores. 17. Nunca aquea o tubo de ensaio, apontando sua extremidade aberta para um colega ou

para si mesmo. 18. Sempre que necessrio proteja os olhos com culos de proteo. 19. No jogue nenhum material slido dentro da pia ou nos ralos. 20. No jogue resduos de solventes na pia ou no ralo; h recipientes apropriados para

isso. 21. No jogue vidro quebrado ou lixo de qualquer espcie nas caixas de areia. Tambm

no jogue vidro quebrado no lixo comum. Deve haver um recipiente especfico para fragmentos de vidro.

22. No coloque sobre a bancada de laboratrio bolsas, agasalhos, ou qualquer material estranho ao trabalho que estiver realizando.

23. Caindo produto qumico nos olhos, boca ou pele, lave abundantemente com gua. A seguir, procure o tratamento especfico para cada caso.

24. Saiba a localizao e como utilizar o chuveiro de emergncia, extintores de incndio e lavadores de olhos.

25. Nunca teste um produto qumico pelo sabor (por mais apetitoso que ele possa parecer).

26. No aconselhvel testar um produto qumico pelo odor, porm caso seja necessrio, no coloque o frasco sob o nariz. Desloque com a mo, para a sua direo, os vapores que se desprendem do frasco.

27. Se algum produto qumico for derramado, lave o local imediatamente. 28. Verifique que os cilindros contendo gases sob presso esto presos com correntes ou

cintas. 29. Consulte o professor antes de fazer qualquer modificao no andamento da

experincia e na quantidade de reagentes a serem usados. 30. Caso esteja usando um aparelho pela primeira vez, leia sempre o manual antes. 31. No aquea lquido inflamvel em direto na chama. 32. Lubrifique tubos de vidro, termmetros, etc, antes de inseri-los em rolhas e proteja

sempre as mos com um pano. 33. Antes de usar qualquer reagente, leia cuidadosamente o rtulo do frasco para ter

certeza de que aquele o reagente desejado. 34. Verifique se as conexes e ligaes esto seguras antes de iniciar uma reao

qumica, 35. Abra os frascos o mais longe possvel do rosto e evite aspirar ar naquele exato

momento. 36. No use lentes de contato. 37. Apague sempre os bicos de gs que no estiverem em uso. 38. Nunca torne a colocar no frasco um regente retirado em excesso e no usado. Ele

pode ter sido contaminado. 39. No armazene substncias oxidantes prximas a lquidos volteis e inflamveis. 40. Dedique especial ateno a qualquer operao que necessite aquecimento prolongado

ou que libere grande quantidade de energia. 41. Cuidado ao aquecer vidro em chama: o vidro quente tem exatamente a mesma

aparncia do frio. 42. Ao se retirar do laboratrio, verifique se no h torneiras (gua ou gs) abertas.

Desligue todos os aparelhos, deixe todo o equipamento limpo e lave as mos.


CADERNO DE LABORATRIO

A funo de um caderno de laboratrio ter o registro do que se fez e do que se observou e dever ser compreensvel a qualquer pessoa. De maneira que voc ou qualquer outra pessoa possa repetir os experimentos. As folhas do caderno devem ser numeradas de forma consecutiva. Organize o caderno para receber os dados numricos antes de ir para o laboratrio. Anteceda cada conjunto de registro com um cabealho com data. Escreva as equaes qumicas balanceadas para cada reao que ser usada. Sempre registre os nomes dos arquivos em computadores que foram gerados com os dados obtidos nos experimentos. Registros obtidos em equipamentos de medida, grficos obtidos com o tratamento de dados, figuras e etc, devem ser anexados ao caderno juntamente com algum comentrio. Um caderno de laboratrio dever constar:

1. Ttulo do experimento. 2. Um breve enunciado dos princpios nos quais a analise baseada. 3. Um resumo completo dos dados de pesagem, volumes ou respostas instrumentais necessrios para calcular os resultados. 4. Equaes para s principais reaes envolvidas na anlise 5. Equaes mostrando como os resultados foram calculados. 6. Comentrios sobre o conjunto de dados e sua preciso e exatido. Um resumo das observaes que do sustentao a validade de um resultado especifico ou de toda anlise sua concluso.


RELATRIOS DE QUI 095

O trabalho cientfico realizado por uma pessoa ou um grupo s poder ter utilidade para outras pessoas, se adequadamente transmitido. A forma de transmisso mais difundida a da linguagem escrita, principalmente na forma de resumos, relatrios, artigos cientficos e livros, dependendo da extenso, importncia e pblico a ser atingido.

Nos laboratrios acadmicos e industriais so muito empregados os relatrios de experincias realizadas.

No existem normas rgidas da sua elaborao, mas, devido sua provvel importncia na carreira profissional do aluno, sero dadas algumas recomendaes que lhe sero teis no progressivo aperfeioamento da sua tcnica de redao cientfica.

Ao fazer um relatrio, o aluno deve conhecer claramente a questo abordada pela experincia e qual a resposta que obteve para ela. Esta formulao sinttica servir de linha diretriz para toda a redao, impedindo que se perca em divagaes sobre assuntos colaterais ou consideraes sobre detalhes sem importncia.

A linguagem empregada dever ser concisa, correta e precisa. A redao dever ser coerente quanto ao tempo dos verbos empregados,

recomendando-se expor os resultados das observaes e experincias no passado, reservando o presente para as generalidades ou para as referncias a condies estveis.

conveniente recorrer a tabelas e grficos, pois permitem concentrar grande quantidade de informaes.

Os valores numricos devero estar acompanhados de unidades de medida preferencialmente pertencentes ao mesmo sistema. A unidade de medida dever ser includa tambm no cabealho das tabelas e nos eixos das figuras.

Sempre que os valores numricos forem muito grandes ou pequenos, convm multiplicar o valor por uma potncia inteira de dez para que o nmero fique com um ou dois algarismos antes da vrgula, e com tantos quantos forem necessrios para expressar a preciso aps a vrgula.

Aps a redao do rascunho do relatrio, este dever ser examinado criticamente, como se estivesse sendo lido por uma pessoa estranha, verificando-se a clareza com que expressa cada idia e se no se pode faz-lo com menor nmero de palavras, eliminando-se adjetivos suprfluos, construes perifrsticas e repetio do mesmo assunto em pontos diferentes do relatrio.

O melhor relatrio aquele que cobre todo o assunto da maneira mais sucinta. A seguir, ser dado uma esquema sugestivo para os relatrios. A existncia, a organizao e o contedo de cada parte dependero da experincia realizada.


TTULO DA PRTICA:

1. INTRODUO - Fundamentos da tcnica ou mtodo. - Aspectos relevantes sobre a amostra analisada - Equaes matemticas.

2. OBJETIVO(S) DA EXPERINCIA

3. PARTE EXPERIMENTAL - Materiais, aparelhos, reagentes e solues utilizados (especificaes dos reagentes, grau de

pureza, concentrao das solues, etc). - Procedimento ou esquema simplificado da montagem experimental. - Discusso de alguns detalhes tcnicos ou caractersticas da instrumentao usada. - Observaes sobre o procedimento de trabalho, dificuldades, modificaes e comportamento no

esperado.

4. RESULTADOS - Reaes qumicas - Tabelas com os dados obtidos e os resultados calculados. Identificao das tabelas com nmero e

ttulo, legendas. - Grficos e registros. Identificao das figuras (grficos ou registros) com nmero, ttulo, legendas,

etc. - Resultados finais.

5. DISCUSSO DOS RESULTADOS - Principais fontes de erros, apreciao do seu efeito sobre os resultados e possibilidades de

diminu-los. - Comparao dos resultados com valores publicados na literatura ou obtidos pelos outros grupos

que realizaram a experincia, tentando justificar diferenas encontradas. - Discusso das vantagens, potencialidades e limitaes da tcnica empregada quando comparada

com outras, dificuldades encontradas e comportamento no esperado. - Aperfeioamentos importantes da tcnica j existentes (mas no disponveis no laboratrio) ou

sugeridos pelos relatrios. - Eventuais concluses obtidas.

6. BIBLIOGRAFIA

Relao das referncias bibliogrficas efetivamente consultada na elaborao do relatrio, identificando o nmero das pginas consultadas. Por exemplo, na elaborao destas recomendaes:

1. GUENTHER, W.B., Qumica Quantitativa: Medies e Equilbrio, Trad. Moscovici, R., So Paulo, Blcher-EDUSP, 1972, p. 34-37.

2. LUFT, C.P., Trabalho Cientfico: Sua Estrutura e Apresentao, Porto Alegre, 1962, p. 24-46. 3. REY, L., Como Redigir Trabalhos Cientficos, So Paulo, Blcher-EDUSP, 1972, p. 60-64.


CRONOGRAMA

Data Experimentos 06/mar No haver aula 13/mar Simpsio PITTICON (No haver aula) 20/mar Limpeza e aferio dos materiais volumtricos e Preparo da soluo de NaOH 27/mar Preparo da soluo de H2SO4 e Aferio das solues de NaOH e H2SO4 03/abr Determinao de cido acetilsaliclico em medicamentos 10/abr Determinao da acidez total em vinhos 17/abr Determinao da concentrao de H3PO4 em uma amostra 24/abr Aferio da soluo de AgNO3 e Determinao de cloreto em soro fisiolgico 01/mai Feriado 08/mai Determinao de iodeto e brometo 15/mai Prova 1 (valor = 40 pontos) 22/mai Aferio da soluo de EDTA e Determinao da dureza em amostra de gua do mar 29/mai Determinao de clcio e magnsio em amostras de calcrio 05/jun Aferio da soluo de KMnO4 e Determinao do volume O2 na gua oxigenada 12/jun Aferio da soluo de Na2S2O3 e Determinao de cobre em esponja de uso domstico 19/jun Prova 2 (valor = 40 pontos)

Prova 2 + Prova 2 + Caderno Laboratrio & relatrios + Atividades Nota

Final = (40 pontos) (40 pontos) (10 pontos) (10 pontos)

Referncias Bibliogrficas 1. Baccan, N., Andrade, J.C., Godinho, O.E.S, Barone, J.S. Qumica Analtica Quantitativa

Elementar, Editora E. Blcher, 3a. edio, 2001.

2. Harris, D. C. Quantitative Chemical Analysis, 5a. Ed. W. H. Freeman and Company, New

York, 2001.

3. Jeffery, G. H.; Bassett, J.; Mendham, J.; Denney, R. C. Traduo Macdo H. Vogel

Analise Qumica Quantitativa, Editora Guanabara Koogan S.A, 5a. edio, 1992.

4. Skoog, D. A, West, D. M., Holler, F. J., Crouch, S. R. Fundamentos de Qumica Analtica,

Editora Thomson, traduo da 8 edio, 2006. (Skoog, D.A.; West, D.M.; Holler, F.J.

Fundamentals of Analytical Chemistry, 6a ed., Saunders, Philadelphia, 1992, ou verso

condensada, mesmos autores, Analytical Chemistry, An Introduction, 6a ed., Saunders,

Philadelphia, 1994)


LIMPEZA DE MATERIAL DE VIDRO

Todo material de vidro que vai ser utilizado em anlise quantitativa deve estar rigorosamente limpo. Para isso, deve-se lav-lo com soluo detergente (1 a 2% m/v), a quente quando necessrio e pertinente, enxagu-lo vrias vezes com gua corrente e por fim, vrias pequenas pores de gua destilada. Aps isso, se necessrio, apenas pipeta, bureta e bales devem se tratados com mistura sulfontrica ou alcoolato de sdio ou potssio (10 % m/v). Toda vez que se utiliza mistura sulfontrica deve-se tampar o recipiente que a contm. Aps 15 minutos retorna-se tal mistura para o seu frasco de origem, escoando o mximo possvel. Lava-se o material com gua corrente (6 ou 7 vezes) e a seguir, com gua destilada (3 vezes).

OBS: Nunca adicionar a mistura sulfontrica a um recipiente sujo; este deve ser previamente lavado com gua e detergente. Nunca adicionar essa mistura a um recipiente que contenha gua.

ATENO: a mistura sulfontrica extremamente corrosiva. Deve ser manipulada com cuidado evitando respingos.

PESAGEM EM BALANAS ANALTICAS

As balanas analticas so balanas de preciso que permitem a determinao de massas com preciso de pelo menos 0,1 mg. As balana analtica podem ser eletrnicas ou mecnicas. As balanas analticas eletrnicas so mais difundidas e tm capacidades mximas entre 160 a 200 g. So classificadas em macrobalanas analticas ( 0,1 mg), semimicroanalticas ( 0,01 mg) e microanalticas ( 0,001 mg)

Por se tratar de instrumentos delicados e caros, seu manejo envolve a estrita observncia dos seguintes cuidados gerais: 1. Verificar o nvel da balana. 2. As mos do operador devem estar limpas e secas. 3. Nunca pegar diretamente com os dedos o objeto que vai pesar. Conforme o caso,

usar uma pina, luvas ou uma tira de papel impermevel. 4. Objetos a serem pesados devem est na temperatura ambiente. 5. Proteja a balana contra corroso. No coloque diretamente sobre o prato da

balana produtos qumicos. Os objetos a serem colocados sobre o prato devem ser limitados a materiais inertes, como metais, plsticos e materiais vtreos.

6. Centralize tanto quanto possvel a carga no prato da balana. 7. Durante as pesagens as portas laterais devem ser mantidas fechadas. 8. Para sucessivas pesagens no decorrer de uma anlise, usar sempre a mesma

balana. 9. Mantenha a balana e seu gabinete meticulosamente limpos. Um pincel feito de

plos de camelo til na remoo de material derramado ou poeira no gabinete.

OBS: As salas de balanas devem ser mantidas na mais absoluta ordem e limpeza. Os conhecimentos necessrios ao manejo dos diferentes tipos de balanas analticas sero ministrados pelo responsvel ou adquiridos atravs de consulta ao manual.


Cuidados necessrios em operaes de rotina no laboratrio

Pesagem Alm da escolha da balana com preciso adequada de acordo com a massa a ser pesada, devem ser observados: o acerto do nvel da balana, o ajuste do zero e a limpeza do prato da balana.

Medida do Volume Escolha do recipiente em funo da preciso necessria. Qual a provvel ordem de preciso dos seguintes materiais: bquer, proveta, balo volumtrico, erlenmeyer, pipeta volumtrica, pipeta graduada e bureta? Alm da escolha deve ser observada a limpeza do material, deve ser feita a aferio se necessria, o acerto correto do menisco e o escoamento para transferncia do lquido deve ser feito lentamente, com a ponta da pipeta encostada no frasco. A pipeta no deve ser soprada.

Preparo de Solues Transferncia de slido para balo volumtrico deve ser feita com auxlio de um funil de vidro, ou ainda o slido pode ser dissolvido em um bquer para posterior transferncia. Para que a transferncia seja quantitativa deve lavar o bquer com vrias pores de gua destilada (no mnimo 3 vezes) e transferi-las para o balo volumtrico. A transferncia de lquidos para o balo feita com o auxlio de um basto de vidro e funil quando necessrio, para evitar que o lquido escorra por fora do balo. Antes de ajustar o menisco na marca de aferio do balo, deve-se lavar o basto e o funil com pequenas pores de gua destilada diretamente no balo volumtrico.

Titulao Condicionamento da bureta com a soluo titulante, verificao da presena de bolhas, ajuste do menisco com a marca de aferio do zero da bureta, ajuste e verificao de possveis vazamentos pela torneira. As torneiras de vidro devem ser lubrificadas. Adio do titulante sob agitao constante garante uma homogeneizao constante do meio reacional e evita mudana de colorao localizada. Visualizao correta da mudana de colorao entorno do ponto de equivalncia, que o ponto crtico na anlise volumtrica. Usar o picete com gua destilada para lavar as paredes internas do erlenmeyer durante a titulao. Fracionar a gota de titulante prximo ao ponto de equivalncia. Estimar a ltima casa na leitura do volume obtido no ponto final da titulao. Utilize carto de leitura

Carto de leitura


AFERIO DE MATERIAL VOLUMTRICO

1. 1. Aferio de balo volumtrico

Estando o balo limpo, seco e com tampa, coloca-se sobre o prato de uma balana semi-analtica, sem toc-lo diretamente com as mos. Anota-se a massa. Aps isso, enche-se com gua destilada, at o menisco leva-se at a balana, medindo-se a massa. Anota-se a temperatura da gua e calcula-se o volume do balo atravs da diviso da massa de gua pela densidade absoluta da gua tabelada correspondente temperatura de trabalho.

NOTA: Nunca se deve secar balo volumtrico, pipeta e bureta em estufa. A aferio destes materiais deve ser feita pelo menos duas vezes. Caso no haja concordncia, repetir.

1.2. Aferio de pipeta A pipeta, previamente limpa, cheia por aspirao com uma pra de borracha,

com gua destilada at acima da marca de aferio; limpa-se o excesso de lquido da parte externa da pipeta com papel absorvente, toca-se a ponta da pipeta na parede interna do bequer e escoa-se o lquido controlando-se a vazo, acerta-se o menisco com cuidado e verte-se a quantidade de gua da mesma para um erlenmeyer ou bquer, previamente limpo e pesado em balana analtica.

O escoamento da pipeta no erlenmeyer ou bquer deve ser efetuado controlando-se a vazo (lentamente), estando a pipeta na vertical e com a ponta da encostada na parede do recipiente. Depois que a pipeta terminar de escoar, mantenha-a encostada na parede do recipiente por alguns segundos (aproximadamente 10 s) para se certificar de que todo o lquido escoou. Aps o escoamento, afasta-se a extremidade da pipeta da parede com cuidado. A quantidade de lquido restante na ponta da pipeta no deve ser soprada para o interior do recipiente. A seguir, mede-se a massa do conjunto erlenmeyer ou bquer + gua. Repete-se a aferio descrita. A seguir, calcula-se o volume da pipeta. A diferena entre as duas determinaes no deve exceder de 0,025 mL. Caso no haja concordncia entre duas aferies, repetir o procedimento.

NOTA: A boca jamais deve ser utilizada para a suco por causa de ingesto acidental do lquido que est sendo pipetado.

1.3. Aferio da bureta Feita a limpeza como descrito anteriormente, proceder da seguinte maneira:

aps escoamento total da gua destilada na operao final de limpeza, enche-se a bureta com quantidade de soluo titulante e verifique se na parte inferior (torneira) h bolhas de ar, que devero ser eliminadas. Enche-se novamente a bureta at um pouco acima do trao correspondente ao zero. Enxuga-se a extremidade externa da ponta com papel absorvente (no permitir que o papel absorva gua da ponta da bureta). A seguir acerta-se o menisco do lquido com o zero da escala. Deixa-se escoar, lentamente, metade do volume de gua da bureta num erlenmeyer previamente pesado. Mede-se a massa de gua. No mesmo erlenmeyer escoa-se a outra metade do volume de gua. Mede-se a massa de gua. A aferio deve ser repetida para


comparao dos volumes relativos a cada intervalo. Caso no haja concordncia entre as duas aferies, repetir o procedimento.

NOTA: Quanto ao uso da bureta, aps sua limpeza, deve-se seca-la como a pipeta, tomando-se o cuidado de vedar a extremidade superior com leno de papel (ou papel de filtro). Utilize carto de leitura para obter maior preciso na leitura da bureta.

Tolerncias Admitidas para Material Volumtrico

Buretas Bales Volumtricos Pipetas Volumtricas Volume (mL) Desvio (mL) Volume (mL) Desvio (mL) Volume (mL) Desvio (mL)

5,00 0,01 5,00 0,02 0,500 0,006 10,00 0,02 10,00 0,02 1,000 0,006 25,00 0,03 25,00 0,03 2,000 0,006 50,00 0,05 50,00 0,05 5,00 0,01 100,00 0,10 100,00 0,08 10,00 0,02

- - 250,00 0,12 20,00 0,03 - - 500,00 0,20 25,00 0,03 - - 1000,00 0,30 50,00 0,05 - - 2000,00 0,50 100,00 0,08

Fonte: Harris, D. C. Quantitative Chemical Analysis, 5a. Ed., W. H. Freeman and Company, New York, 2001.Estes dados foram transcritos da literatura e provavelmente refletem as possibilidades de calibrao dos fabricantes deste tipo de material.


TITULOMETRIA DE NEUTRALIZAO

2. Preparo e Diluies de Solues Padres O objetivo desta prtica preparar as solues padres de hidrxido de sdio e de

cido sulfrico para posterior aferio ou padronizao. Calcular a massa de NaOH e os volumes de H2SO4 concentrado (d = 1,84 g/cm3 e

95% (m/m)) necessrios para o preparo de 100 mL destas solues na concentrao de 0,100 mol/L.

Procedimento e cuidados na preparao das solues Observaes: - cidos NO devem ser pipetados com a boca, sempre pipetar com auxlio de pipetadores. - Devem ser manipulados na CAPELA em funo dos vapores irritantes e corrosivos. - Sempre adicionar o CIDO CONCENTRADO sobre a gua. - Rotular os frascos, de preferncia, antes de transferir a soluo. O rtulo deve conter: nome da substncia, concentrao da soluo, identificao do preparador e data do preparo.

2.1. Soluo NaOH Pesar aproximadamente ________ g de hidrxido de sdio diretamente no bquer. Com auxlio de um basto de vidro, dissolver o NaOH em gua destilada previamente fervida e fria, transferir quantitativamente a soluo para o balo volumtrico e completar o volume, com gua fervida, at a marca de aferio do balo. Aps homogeneizar a soluo, armazene-a em frasco plstico.

2.2. Soluo de H2SO4 Acrescentar gua destilada em um balo volumtrico e transferir o volume adequado do cido concentrado para o respectivo balo. Completar o volume, com gua destilada, at a marca de aferio do balo e homogeneizar a soluo.


2.3. Aferio ou Padronizao das solues de NaOH e H2SO4

2.3.1. Aferio da soluo de NaOH com biftalato de potssio (padro primrio) O hidrxido de sdio um padro secundrio, pois o mesmo higroscpico, o

que afeta a preciso de sua pesagem, alm disso, ele absorve dixido de carbono formando carbonato de sdio. Tais caractersticas do NaOH levam a alterao na concentrao da soluo do mesmo. Por esta razo necessrio preparar uma soluo de NaOH prxima daquela desejada e determinar a sua concentrao real atravs de titulao contra padro primrio.

Com auxlio de uma esptula, pesar em balana analtica 0,1 g de biftalato de potssio [C6H4(CO2H)(CO2K)] diretamente em um erlenmeyer de 125 mL, diluir com aproximadamente 50 mL com gua destilada. Adicionar 2 gotas de fenolftalena e titular com soluo padro de hidrxido de sdio at o aparecimento da colorao rosa plido que persista por 30 segundos aps agitao. Anote o volume gasto na titulao e repita o procedimento para mais duas amostras.

OBS: Veja recomendaes para uso de pipetas e buretas.

2.3.2. Determinar a concentrao da soluo de H2SO4 com a soluo de NaOH padronizada.

Transferir 2,00 mL da soluo padro do cido preparado, com auxlio de uma pipeta volumtrica, para um erlenmeyer de 125 mL e acrescentar cerca de 50,00 mL de gua destilada. Adicionar 2 gotas de fenolftalena e titular com soluo padronizada de hidrxido de sdio. Anote o volume gasto na titulao. Realizar a anlise em triplicata.

QUESTES: 1. Escreva as equaes qumicas envolvidas na titulao 2. Calcular a concentrao das solues e a preciso da anlise. 3. Qual o pH da soluo 1 gota (0,050 mL) antes e 1 gota depois do ponto de equivalncia para a padronizao das solues do NaOH e do H2SO4) ? 4. Demonstre que o cido clordrico concentrado (37 %m/m) 12 mol/L.


APLICAO DA TITULOMETRIA DE NEUTRALIZAO

3. Determinao de cido acetilsaliclico em medicamentos

O cido acetilsaliclico um p branco, cristalino, inodoro ou tem odor leve, estvel ao ar seco, no ar mido hidrolisa-se a gradualmente a cido saliclico e cido actico. O AAS tem grande importncia para a indstria farmacutica. Ele est presente em diversos medicamentos empregados contra febre e vrios tipos de dor. Para a sua determinao ser utilizada a titulao de retorno ou pelo resto, onde ser adicionado um excesso conhecido de uma soluo padro de NaOH e posterior titulao do excesso deste reagente com uma outra soluo padro de HCl, pois a reao do AAS com NaOH lenta para a titulao direta.

Pese um comprimido do medicamento em um bquer e anote a massa pesada. Triture o comprimido e em balana analtica, pese aproximadamente 0,05 da amostra diretamente no erlenmeyer de 125 mL. Com uma pipeta volumtrica, adicione 10,00 mL da soluo padro de NaOH (_______mol/L), 20 mL de gua destilada e aquea a soluo brandamente por 10 minutos. Em seguida adicione 2 gotas da soluo de fenolftalena e titule com uma soluo padro de HCl (_______mol/L) at que a soluo fique incolor mesmo aps agitao. Anote o volume gasto. Faa a anlise em triplicata.

QUESTES: 1. Escreva as equaes qumicas envolvidas na titulao. 2. Calcular a massa (mg) e percentual (m/m) de cido acetilsaliclico no medicamento. 3. Determine a preciso e exatido da anlise.

4. Determinao da acidez total em vinhos

As uvas contm quantidades significativas de vrios cidos orgnicos. Durante o processo de amadurecimento ocorre um decrscimo relevante na concentrao de vrios destes cidos. Assim, o sumo de uva e o prprio mosto nada mais so do que solues cidas diludas, contendo principalmente cido tartrico, mlico e outros cidos produzidos durante e aps a fermentao alcolica. Entretanto convencionado que a acidez titulvel do vinho seja expressa em termos da concentrao de cido tartrico.

Dentro dos padres comerciais, a acidez do sumo de uva fica no intervalo de 0,6 0,9 % (m/v). Os vinhos secos de mesa tm uma acidez titulvel no mesmo intervalo, os vinhos doces geralmente tm acidez no intervalo de 0,40 0,65 % (m/v).

Transferir 5,00 mL de vinho, com auxlio de uma pipeta volumtrica, para um erlenmeyer de 125 mL. Adicionar aproximadamente 50 mL de gua destilada e 3 gotas de indicador fenolftalena. A mistura cuidadosamente titulada com soluo padro de NaOH at o aparecimento de uma leve colorao rsea, que persista por 30 segundos. Anote o volume gasto. Realizar a determinao em triplicata.

C2H4O2(COOH)2 (aq) + 2 NaOH (aq) C2H4O2(COONa)2 (aq) + 2 H2O (l)

QUESTES: 1. Escreva as equaes qumicas envolvidas na titulao 2. Calcular a concentrao do cido tartrico no vinho expressando-a em mol/L e em % m/v.


3. Que outro indicador, alm da fenolftalena, poderia ser usado na determinao de cido actico em Vinagre, no quadro abaixo?

5. Determinao da concentrao de cido fosfrico em uma amostra

O cido fosfrico um cido triprtico, que pode ser titulado diretamente apenas como mono e diprtico.

H3PO4 (aq) + NaOH(aq) H2PO4- (aq) + H2O(l) K1 = 7,5x10-3 pK1 = 2,12

H2PO4- (aq) + NaOH(aq) HPO4 2 (aq) + H2O(l) K2 = 6,2x10-8 pK2 = 7,21

HPO42 (aq) + NaOH(aq) PO4 3 (aq) + H2O(l) K3 = 4,8x10-13 pK3 = 12,30

Procedimento 5.1: Transferir 2,00 mL de uma soluo de cido fosfrico para um erlenmeyer da 125 mL (pipeta volumtrica), adicionar cerca de 50,00 mL de gua destilada, 2 gotas do indicador alaranjado de metila e titular com soluo padro de hidrxido de sdio at o primeiro ponto de equivalncia com a mudana da colorao de vermelho para amarelo claro. Anote o volume do titulante consumido. Adicionar a esse erlenmeyer 2 gotas do indicador timolftalena e continuar a titulao at o segundo ponto de equivalncia, sinalizado com a mudana de colorao de amarelo para verde. Anote o volume gasto e repita o procedimento para mais duas amostras.

Procedimento 5.2: Transferir uma nova alquota de 2,00 mL da soluo de cido fosfrico para um erlenmeyer da 125 mL, adicionar cerca de 50 mL de gua destilada, 2 gotas do indicador timolftalena e titular com uma soluo padro de hidrxido de sdio at o segundo ponto de equivalncia. Anote o volume gasto e repita o procedimento para mais duas amostras.

QUESTES: 1. Escreva as reaes qumicas envolvidas nas titulaes. 2. Comparar os resultados obtidos com os dois indicadores, atravs do clculo da

concentrao do cido fosfrico (mol/L e % m/v), erro relativo e coeficiente de variana no procedimento: 5.1) com alaranjado de metila (1 PE) e com timolftalena (2 PE) e 5.2) com timolftalena (2 PE).

3. Quais os valores de pH dos pontos de equivalncias na titulao do cido fosfrico com base forte?

Indicador Metil-orange Vermelho metila Timolftalena pH de viragem 3,1 - 4,4 4,5 - 6,5 8,3 - 10,5


TITULOMETRIA DE PRECIPITAO

6. Mtodo de Mohr: Aferio de uma soluo de AgNO3 com uma soluo de NaCl (padro primrio)

Transferir 2,00 mL da soluo de cloreto de sdio para um erlenmeyer de 125 mL, com auxlio de uma pipeta volumtrica, adicionar cerca de 50,00 mL de gua destilada. Acrescentar cerca de 0,05 g de carbonato de clcio para ajustar o pH entre 6,5 e 10, 2 gotas de cromato de potssio e titular com uma soluo padro de nitrato de prata sob agitao constante, at a mudana de colorao de amarelo para o um tom vermelho. Anote o volume de titulante consumido. Realize a anlise em triplicata.

AgNO3 (aq) + NaCl (aq) NaNO3 (aq) + AgCl (s) ( ppt branco) 2Ag+ (aq) + CrO4-2 (aq) Ag2CrO4 (s) (ppt vermelho)

CrO4-2 (aq) + H+ (aq) HCrO4- (aq) ( pH < 6,5 ) 2AgNO3 (aq) + 2OH- (aq) 2 AgOH (s) Ag2O(s) + H2O (l) ( pH > 10)

No caso de uma determinao pelo mtodo de Mohr, o procedimento o mesmo, a no ser, pelo fato de que a concentrao da soluo no conhecida.

QUESTES: 1. Determine a concentrao em molL-1 da soluo de AgNO3 e o erro relativo da anlise. 2. Quais os possveis fatores que afetam a titulometria de precipitao? 3. A concentrao do indicador cromato de potssio interfere na determinao da concentrao do nitrato de prata, por titulometria de precipitao pelo mtodo de Morh? Justifique.

7. Mtodo de Mohr: Determinao de cloreto em soro fisiolgico

A soluo de cloreto de sdio a 0,9 %, que leva o nome de soro ou soluo fisiolgica, usada na reposio das perdas de gua e sdio. As situaes mais comuns so as espoliaes por diarria de grande porte, vmitos e queimaduras extensas. Transfira 2,00 mL do soro fisiolgico para um erlenmeyer de 125 mL, com auxlio de uma pipeta volumtrica. Adicionar cerca de 50 mL de gua destilada. Acrescentar cerca de 0,05 g de carbonato de clcio, 2 gotas de soluo de cromato de potssio e titular com a soluo padro de nitrato de prata, at a mudana da colorao de amarelo para um tom de vermelho. Anote o volume de titulante consumido. Realize a anlise em triplicata.

QUESTES: 1. Calcular a concentrao de cloreto de sdio no soro fisiolgico em mol/L e em % m/v. 2. Calcule o erro relativo e o desvio padro relativo percentual da sua anlise.


8. Determinao da concentrao de iodeto com uma soluo de nitrato de prata (padro secundrio) pelo Mtodo de Fajans - Titulao direta

Transferir 2,00 mL da soluo de iodeto para um erlenmeyer de 125 mL, com auxlio de uma pipeta volumtrica, adicionar cerca de 50 mL de gua destilada. Acrescentar cerca de 0,05 g de carbonato de clcio, 2 gotas de soluo de fluorescena e titular com uma soluo padro de nitrato de prata, at a mudana da colorao de amarela para alaranjado. Anote o volume de titulante consumido. Realize a anlise em triplicata

AgNO3 (aq) + I- (aq) AgI (s) + NO3-(aq) Ind- (aq) + H+ (aq) HInd (aq) (pH < 6,5) Fluoresceinato Fluorescena

Ag+ (aq) + Ind-(aq) AgInd (s) ( ppt vermelho) 2AgNO3 (aq) + 2OH-(aq) 2AgOH(s) Ag2O(s) + H2O (l) ( pH > 10)

QUESTES: 1. Determine a concentrao de iodeto de potssio na amostra (mol/L e % m/v), o erro relativo e o desvio padro relativo percentual da sua anlise. 2. O indicador fluorescena pode ser utilizado no mtodo de Fajans na determinao de quais haletos?

9. Determinao da concentrao de ons brometo com uma soluo de nitrato de prata (padro secundrio) pelo Mtodo de Volhard - titulao pelo resto ou de retorno.

Transferir 2,00 mL de uma soluo contendo ons brometo, para um erlenmeyer de 125 mL, adicionar cerca de 50 mL de gua destilada. Acrescentar 16 gotas de cido ntrico 6 mol/L, 5,00 mL da soluo padro de nitrato de prata e agitar vigorosamente at coagulao total do precipitado. Em seguida, adicionar 8 gotas de almen frrico amoniacal, Fe(NH4)(SO4)2, e titular com uma soluo padro de tiocianato de potssio at o aparecimento da colorao alaranjada. Anote o volume de titulante consumido. Realize a anlise em triplicata.

AgNO3 (aq) (excesso) + Br - (aq ) NO3-(aq) + AgBr (s) ( ppt branco amarelado) AgNO3 (aq) (residual) + KSCN(aq) KNO3 (aq) + AgSCN (s) ( ppt branco) SCN- (aq) + Fe+3 (aq) [Fe(SCN)]+2(aq) + SCN- (aq) [Fe(SCN)6]-3(aq)

(laranja avermelhado) ( colorao mais forte)

QUESTES: 1. Determine a concentrao de brometo de potssio na amostra (mol/L e % m/v), o erro relativo e o desvio padro relativo percentual da sua anlise. 2. Qual a finalidade da adio do ter na anlise de cloreto, usando o mtodo acima?


TITULOMETRIA DE COMPLEXAO

10. Aferio de uma soluo de cido etilenodiaminotetractico (EDTA) com carbonato de clcio (padro primrio)

Transferir 2,00 mL de uma soluo padro de CaCO3 para um erlenmeyer de 125 mL com auxlio de uma pipeta volumtrica, adicionar cerca de 50 mL de gua destilada. Ajustar o pH = 10 com 4,0 mL de soluo tampo de hidrxido de amnio/cloreto de amnio e acrescentar uma gota da soluo de negro de eriocromo T. Titular com uma soluo padro de EDTA at o aparecimento da colorao azul. Anote o volume de titulante consumido. Realize a anlise em triplicata.

Na2H2Y(aq) + 2H2O(l) 2 Na+(aq) + H2Y-2(aq)

Ca+2(aq) + Ind-3 (aq) [CaInd]-1(aq) Kf1 azul vermelho de vinho

Ca+2(aq) + H2Y-2(aq) [CaY]-2 (aq) + 2H+ (aq) Kf2

Para que haja substituio Kf2 >> Kf1 [CaInd]-1(aq) + HY-3(aq) [CaY]-2(aq) + HInd-2(aq) (reao que indica o P.F.) vermelho de vinho azul

QUESTES: 1. Em que se baseia a titulometria de complexao? 2. Por que adicionamos uma soluo tampo NH4OH/NH4Cl para ajustarmos o pH da

soluo e no adicionamos simplesmente para este ajuste uma base forte? 3. Determine a concentrao real da soluo de EDTA (mol/L) e o desvio padro relativo percentual da sua anlise.


11. Determinao dureza da gua

O nome dado gua que contm sais de Ca+2, Mg+2 e outros metais gua dura. A dureza da gua expressa em termos da concentrao de CaCO3 em ppm (mg/L), que geralmente excede a concentrao dos demais ons metlicos.

Ca+2(aq) + Ind (aq) [CaIn]+2(aq) [CaInd]+2(aq) + H2Y-2(aq) [CaY]-2(aq) + 2 H+(aq) + Ind (aq) (reao que indica o ponto final)

11.1 Determinao da dureza da gua do mar Transferir 5,00 mL de gua do mar para um erlenmeyer de 125 mL, com auxlio de uma pipeta volumtrica, adicionar 4,0 mL de soluo tampo hidrxido de amnio/cloreto de amnio (na Capela) e cerca de 50 mL de gua destilada, acrescentar uma gota de negro de eriocromo T. Titular com uma soluo de EDTA at o aparecimento da colorao azul. Anote o volume gasto. Fazer a determinao em triplicata.

QUESTES: 1. Determine a concentraes de Ca2+ (mgL-1) na gua do mar. Qual a dureza da

gua do mar analisada. 2. Quais so os possveis problemas causados pela presena dos carbonatos de Ca2+

e Mg2+ na gua em concentraes maiores que 100 ppm?

0 50 ppm gua mole 51 100 ppm gua moderadamente mole 101 150 ppm gua dura > 300 ppm gua muito dura


12. Determinao de clcio e magnsio em amostras de calcrio

A acidez dos solos promove o aparecimento de elementos txicos para as plantas. Isso afeta negativamente a lavoura, dificultando o aproveitamento pelas plantas, dos elementos nutritivos que existem no solo. As conseqncias so os prejuzos causados pelo baixo rendimento produtivo das culturas. Portanto, a correo da acidez dos solos, atravs da calagem, fundamental para uma agropecuria de alta produtividade. O principal produto que corrige a acidez do solo o calcrio, que uma rocha moda contendo carbonato de clcio e magnsio. O calcrio um corretivo de solos. De acordo com a legislao brasileira os teores de carbonatos de clcio e de magnsio dos calcrios so expressos na forma de xidos (CaO e MgO). Para poder ser comercializado, o calcrio deve ter no mnimo 38 % de xidos de clcio e de magnsio.

12.1 Preparo da soluo de calcrio

Pesar em balana analtica, diretamente em bquer de 100 mL, cerca de 0,1 g da amostra de calcrio. Adicionar a amostra, a soluo de HCl 6,0 mol/L em quantidade suficiente para solubiliz-la, cerca de 8 mL. Este procedimento deve ser efetuado em capela. Filtrar a soluo, se necessrio, e transferir quantitativamente para um balo volumtrico de 100,00 mL. Completar o volume com gua at a marca de aferio e homogeneizar a soluo.

12.2 Dosagem do clcio

Transferir 10,00 mL da soluo de calcrio para um erlenmeyer de 125 mL. Adicionar 5 mL de soluo da NaOH 2,50 mol/L e cerca de 50 mL de gua destilada, acrescentar uma pequena quantidade de murexida. Titular a amostra com uma soluo padro de EDTA at o aparecimento da colorao roxa. Anote o volume de titulante consumido. Realize a anlise em triplicata.

12.3 Dosagem do clcio e do magnsio

Transferir 10,00 mL da soluo de calcrio para um erlenmeyer de 125 mL. Adicionar, na capela, 4 mL de soluo tampo hidrxido de amnio/cloreto de amnio, cerca de 50 mL de gua destilada e uma gota da soluo de negro de eriocromo T. Titular a amostra com uma soluo padro de EDTA at o aparecimento da colorao azul. Anote o volume de titulante consumido. Realize a anlise em triplicata.

QUESTES: 1. Determine as percentagens (m/m), com os respectivos intervalos de confiana a 95% de confiabilidade, de CaO e MgO na amostra de calcrio. 2. Sabendo-se que a amostra de calcrio analisada tem na sua composio ______ % de CaO e ______ % de MgO. Determine a exatido e a preciso de sua anlise.


Ared espcie redutora Ared Aoxi + e- Boxi espcie oxidante Boxi + e- Bred

TITULOMETRIA DE OXIDAO-REDUO

A titulometria de oxi-reduo baseada em reaes de oxidao-reduo, ou de transferncia de eltrons. Nesta reao existem espcies oxidantes (removem eltrons) e espcies redutoras (doam eltrons).

Ared + Boxi Aoxi + Bred

Ex: Ce+4 + Fe+2 Ce+3 + Fe+3 Ce+4 + e- Ce+3 (reduo) Fe+2 Fe+3 + e- (oxidao)

Permanganimetria

Baseada no uso do permanganato de potssio como titulante, devido ao seu alto poder de oxidao. As solues aquosas de KMnO4 no so completamente estveis, porque o on MnO4- tende a oxidar a gua.

MnO4- + 4H+ + 3 e- MnO2 + 2 H2O E = 1,70 V O2 + 4 H+ + 4 e- 2 H2O E = 1,23 V Reao favorecida: 4MnO4- +2H2O 4MnO2 + 4H+ + 3O2 (reao lenta)

Devido a estas caractersticas necessrio ter alguns cuidados com as solues aquosas de KMnO4:

a) Preparo especial b) Filtrao para remoo do dixido de mangans c) Estocagem em frasco escuro d) Repradronizao peridica.

Dependendo das condies do meio o on permanganato reduzido a mangans nos estados +2, +3, +4 ou +6.

a) Em solues cidas:

MnO4- + 8H+ + 5e- Mn+2 + 4 H2O

b) Em solues cidas, na presena de ons fluoreto ou difosfato:

MnO4- + 4H+ + 3e- MnO2 + 2 H2O

c) Em solues alcalinas: MnO4- + e- MnO4-2 (manganato) MnO4- + 2 H2O MnO2 + 4 OH-

possvel estabilizar o manganato com adio de ons brio. Ba+2 + MnO4-2 BaMnO4 13. Aferio de uma soluo de permanganato de potssio com oxalato de sdio (padro primrio).


Com uma pipeta volumtrica, transferir uma alquota de 2,00 mL da soluo padro de oxalato de sdio para um erlenmeyer de 125 mL. Acrescentar 50 mL de gua destilada e 2,0 ml de cido sulfrico 20% v/v. Aquecer a soluo at cerca de 80C. Inicie a titulao com a soluo de permanganato de potssio adicionando gota a gota cerca de 5 gotas do titulante, agite at a soluo descorar. A partir da, continue titulando lentamente at a mudana da colorao, de incolor para rosa claro que persista por mais de 30 segundos. Anote o volume de titulante consumido. Realize a anlise em triplicata.

2KMnO4(aq) + 8H2SO4(aq) + 5Na2C2O4(aq) 5Na2SO4(aq) + K2SO4(aq) + 2MnSO4(aq) + 10CO2(g) + 8H2O(l)

O H2SO4 o reagente apropriado para acidificar a soluo porque o on sulfato no sofre a ao de permanganato. Tambm pode ser utilizado o cido perclrico. O cido clordrico pode sofrer oxidao do on cloreto. O ponto final dado pelo excesso de permanganato em soluo cida no permanente, a colorao enfraquece gradualmente.

2 MnO4-(aq) + 3 Mn+2(aq) + 2 H2O(l) 5 MnO2(aq) + 2H+(aq)

O controle da temperatura deve ser feito com termmetro para no atingir 100 C, temperatura na qual o oxalato decomposto. A reao entre o MnO4- e o oxalato complexa e se processa lentamente mesmo sob temperaturas elevadas, a menos que o Mn+2 esteja presente com catalisador.

QUESTES: 1. No que se baseia a permanganimetria? 2. Porque as titulaes com permanganato so auto-indicadoras? 3. Determine a concentrao da soluo de KMnO4 em mol/L e desvio padro relativo

da anlise.

14. Determinao do teor perxido de hidrognio e volumes de oxignio em amostras de gua oxigenada comercial.

A gua oxigenada apesar de ser um agente oxidante pode ser oxidada pelo permanganato em meio cido.

2 KMnO4(aq) + 3 H2SO4(aq) + 5 H2O2(aq) K2SO4(aq) + 2 MnSO4(aq) + 5 O2(g) + 8 H2O(l)

Comercialmente, a concentrao de gua oxigenada referida a volume de oxignio, ou seja, o volume de oxignio gerado por uma determinada concentrao de gua oxigenada. Assim, 1 mL H2O2 a 100 volumes liberar 100 mL de O2 nas CNPT.

2 H2O2(aq) O2 (g) + 2 H2O(l)

Transferir 1,00 mL de uma amostra de gua oxigenada, com auxlio de uma pipeta volumtrica, para um erlenmeyer de 125 mL. Acrescentar 10,00 mL de cido sulfrico 20 %v/v e cerca de 50 mL de gua destilada e titular com a soluo padro de permanganato de potssio at o aparecimento da colorao rosa claro. Anote o volume de titulante consumido. Realize a anlise em triplicata.


QUESTES: 1. Determine a concentrao de H2O2 % m/v e o volume de oxignio na gua

oxigenada analisada. Determine o erro relativo e o desvio padro relativo da anlise.

2. O permanganato um padro primrio? Justifique.


Iodometria

A iodometria compreende os mtodos titulomtricos que se baseiam na seguinte reao:

I2(aq) + 2e- 2I- (aq) E = 0,52 V

Mtodo direto: quando o potencial de reduo do iodo maior que o da amostra. Consiste em tratar uma espcie na amostra (agente redutor) com uma soluo padro de iodo (agente oxidante). Ex: Sn+2, As+3, Sb+3, S2O3-2, SO3-2, S-2, etc...

Mtodo indireto: quando o potencial de reduo de iodo menor que o da amostra. Consiste em tratar uma espcie na amostra (agente oxidante) com excesso de iodeto de potssio (agente redutor) e titular o iodo (agente oxidante) liberado na reao com uma soluo padro de tiossulfato de sdio (agente redutor).

O iodo um componente voltil, devendo, portanto ser acrescentado ao erlenmeyer somente no momento da titulao. A adio de iodeto de potssio diminui consideravelmente a volatilizao de iodo, que uma das principais fontes de erro na iodometria.

I2 (aq) + KI (aq) KI3 ou I2 (aq) + I-(aq) I3-(aq) (triiodeto, solvel em gua) I3- (aq) + 2e- 3I- (aq) E = 0,536 V

O indicador utilizado uma soluo de amido, que forma um complexo insolvel (azul) com o iodo.

As solues de tiossulfato de sdio podem ser afetadas por ataque de bactrias que metabolizam enxofre, pela ao do meio fortemente cido, ou ainda pela presena de CO2.

S2O3-2 (aq) + 2H+ (aq) SO2 (aq) + H2O (l) + S (s) S2O3-2 (aq) + H2O (l) + CO2 (aq) HSO3- (aq) + HCO3- (aq) + S (s)

A presena de enxofre coloidal provoca a turvao da soluo, alm de alterar a sua concentrao. A soluo fica mais estvel em meio alcalino, pH entre 9-10, obtido pela adio de carbonato de sdio.


15. Aferio de uma soluo de tiossulfato de sdio com dicromato de potssio (padro primrio), mtodo indireto.

Com a pipeta volumtrica, transferir 2,00 mL de uma soluo padro de dicromato de potssio para um erlenmeyer de 125 mL. Acrescentar 5,0 mL de soluo de KI a 4% (m/v), 1,0 mL da soluo de HCl 2,4 mol/L e completar o volume com gua destilada at cerca de 50 mL. Titular o iodo liberado com uma soluo padro de tiossulfato de sdio at que o meio fique amarelo claro, neste ponto, adicione 8 gotas da soluo de amido e continue a titulao at o aparecimento da colorao verde claro (Cr+3) ou incolor. Anote o volume de titulante consumido. Realize a anlise em triplicata. OBS: Adicionando gua antes soluo de iodeto no haver a formao de iodo.

K2Cr2O7(aq) + 14HCl(aq) + 6KI(aq) 8KCl(aq) + 2CrCl3(aq) + 7H2O(l) + 3I2(aq) ( formado) amarelo verde claro marrom I2(aq) ( formado) + 2 Na2S2O3(aq) Na2S4O6(aq) + 2NaI(aq) marrom incolor

QUESTES: 1. Porque adicionamos o amido prximo ao ponto final da titulao e no no incio? 2. Porque a soluo de dicromato no auto-indicadora, embora tenha cor laranja? 3. Determine a concentrao da soluo de dicromato de potssio em mol/L e desvio padro relativo da anlise.

16. Determinao de cobre em esponjas de uso domsticas (titulao indireta)

O cobre moderadamente abundante, est presente nos minerais, como calcita, calcopirita e tambm na forma de xido cuproso. utilizado na indstria eltrica devido sua alta condutividade e em tubulaes devido sua inrcia qumica.

16.1. Preparo da amostra: Pesar em um bquer de 50 mL, em balana analtica, cerca de 0,1 g de fio de esponja de cobre. Na capela, adicionar a amostra cerca de 1 mL de HNO3 concentrado e aquecer a amostra at dissoluo total. Continuar o aquecimento at cessar a liberao dos gases marrons (NO2). Esfriar a soluo a temperatura ambiente, transferir para um balo volumtrico de 10,00 mL e completar o volume com gua destilada at marca de aferio.

16.2. Dosagem do cobre: Com uma micropipeta, transferir 500 L da amostra para um erlenmeyer de 125 mL, adicionar 15,0 mL da soluo de KI a 4% (m/v) e completar o volume com gua destilada at cerca de 50 mL. Titular o iodo liberado com a soluo padro tiossulfato de sdio at que o meio fique amarelo claro, neste ponto, adicione 3 mL da soluo de amido e continue a titulao at o desaparecimento da colorao azul. Anote o volume de titulante consumido. Realize a anlise em triplicata.

QUESTO: 1. Calcule a percentagem m/m de cobre na amostra analisada, o erro relativo e coeficiente de variana da analise.

I2 (aq) (formado) + 2 Na2S2O3 (aq) Na2S4O6 (aq) + 2NaI (aq) Marrom incolor

2 Cu2+(aq) + 4 I (aq)- 2 CuI (s) + I2 (aq) precipitado branco


17. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

1. Baccan, N., Andrade, J.C., Godinho, O.E.S, Barone, J.S. Qumica Analtica Quantitativa Elementar, Editora E. Blcher, 3a. edio, 2001.

2. Harris, D. C. Quantitative Chemical Analysis, 5a. Ed. W. H. Freeman and Company, New York, 2001.

3. Jeffery, G. H.; Bassett, J.; Mendham, J.; Denney, R. C. Traduo Macdo H. Vogel Analise Qumica Quantitativa, Editora Guanabara Koogan S.A, 5a. edio, 1992.

4. Skoog, D. A, West, D. M., Holler, F. J., Crouch, S. R. Fundamentos de Qumica Analtica, Editora Thomson, traduo da 8 edio, 2006. (Skoog, D.A.; West, D.M.; Holler, F.J. Fundamentals of Analytical Chemistry, 6a ed., Saunders, Philadelphia, 1992, ou verso condensada, mesmos autores, Analytical Chemistry, An Introduction, 6a ed., Saunders, Philadelphia, 1994).

Apostila Pratica Analise Volumetrica QUI 094 2012.1

Documents

Transcript of Apostila Pratica Analise Volumetrica QUI 094 2012.1