apostila__quantitativa

Prof Dr Glaucia Maria F. Pinto 1

Qumica Analtica Quantitativa

PROF. Dr. GLAUCIA MARIA F. PINTO

2005

.



.......

Atribuio-Uso No-Comercial-Compatilhamento pela mesma licena 2.5 Brasil

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Este um sumrio para leigos da Licena Jurdica.

http://creativecommons.org.br




2005


ndice

1- Introduo ----------------------------------------------------------------pag. 32- Amostragem ---------------------------------------------------------------pag. 83- Tratamento de dados ----------------------------------------------------pag. 234- Qualidade em qumica analtica (validao de mtodos) ------ pag. 54 5- Gravimetria -----------------------------------------------------------------pag. 906- Volumetria ------------------------------------------------------------------pag. 1237- Volumetria cido-base ---------------------------------------------------pag. 144 8- Volumetria de precipitao ---------------------------------------------pag. 201 9- Volumetria de complexao --------------------------------------------pag. 23010- Volumetria de xido-reduo -----------------------------------------pag. 267


QUMICA ANALTICA

Qumica Analtica

Qualitativa (Qual?)

Quantitativa (Quanto?)


Clssica

Instrumental


Clssica

Gravimetria

Volumetria


QUMICA ANALTICA

Qumica analtica quantitativa clssica: tem um desenvolvimento antigo (primeiras buretas no ano de 1806) mas so largamente utilizados at hoje devido a suas vantagens:

Rapidez, baixo custo, exatido, possibilidade de automao, bom desempenho e facilidade de operao.

Quem o qumico analtico?

Um verdadeiro analista apresenta muitas caractersticas. Ele conhece os mtodos e os instrumentos; ele entende os princpios da anlise, a ponto de modificar o mtodo para resolver um problema particular, se necessrio; freqentemente ele um pesquisador que estuda a teoria dos processos analticos e ou desenvolve completamente novos mtodos de anlise. Ele est longe de ser um tcnico que aperta botes e segue um livro de receitas.


QUMICA ANALTICA

Onde a qumica analtica utilizada?

Relaciona composio qumica com propriedades fsicas (eficincia de catalisador, combustvel pode depender da composio qumica); controle de processos (qualidade de matrias primas, processos industriais, pureza final); determinao de quantidade de constituinte (protena e gordura em alimentos); diagnstico e pesquisa.

Quais os tipos de mtodos?So baseados em reaes qumicas ou em medidas de certas propriedades qumicas e fsicas.Titulaes: reaes qumicas, geralmente com mudanas fsicas (mudanas de cor, precipitao)Instrumentais: geralmente propriedades fsicas (espectros)


QUMICA ANALTICAAMOSTRAGEMPrimeiro passo para obter bons resultados: garantir uma boa

amostra Amostra representativa: pequena poro da populao que

mantm as caractersticas da populaoMaterial homogneos: uniforme

=> geralmente lquidos e gasesMaterial heterogneos: no uniforme

=> geralmente slidosAmostras lquidas solues. No faz diferena o local da amostragem (homognea) Exemplo heterogneo: amostragem de lago para determinao de DBO.


QUMICA ANALTICAAMOSTRAGEM

Amostras slidas

quanto maiores as partculas maior heterogeneidade Antes de amostras seria conveniente diminuir o tamanho das partculas e misturar.

Ex: Determinao da composio do solo de um campo de futebol.

Discusso: Qual o tamanho da amostra? Quantas amostras? Quantas determinaes? Qual variabilidade aceitvel?

Uma alternativa fazer quarteamento. Diminui a massa de amostra sistematicamente. Sedimentao ainda problema


AMOSTRAGEM

Amostragem Probabilstica ou Aleatria Amostragem No Probabilstica

POPULAO Amostra

Amostragem

Generalizao


Quando usar Amostragem?

Economia

Rapidez de processamento

Confiabilidade

Testes destrutivos


Quando NO usar Amostragem?

Populao pequena

Caracterstica de fcil mensurao

Necessidades polticas

Necessidade de alta preciso


Condies para uso

Possibilidade de listarelementos da populao

Amostra selecionada porsorteio NO VICIADO!

Todos na populao tm chance de pertencer amostra


Sorteio no viciado

Amostragem aleatria simples

Amostra

Populao homogneaem relao varivel

de interesse!

Existe listagem!

Nmeros aleatrios ou pseudo-aleatrios


1...k ...N

k k k

1 n

Populao

Amostra

Aumentar n para deixar k inteiro.Descartar elementos da populao por sorteio.

Amostragem sistemtica


Amostragem Estratificada Uniforme

Sorteio


Amostragem Estratificada Proporcional

Sorteio


Observar todos oselementos dosconglomeradossorteados.

Sortear algunselementos dosconglomeradossorteados.

Sorteiode

conglomerados


Tamanho da amostra X Tamanho da Populao

Tamanhos mnimos de amostra: erro amostral de 3%

0

200

400

600

800

1000

1200

0 5000 10000 15000 20000 25000

Tamanho da populao

Tam

anho

da

amos

tra

Para N = 200000n = 1105.Cerca de 0,55% dapopulao.


Fontes de erro em levantamentos por amostragem

Populao acessvel diferente da populao alvo.

Falta de resposta: dados perdidos, dados censurados,

substituio.

Erros de mensurao: problemas com o instrumento de

pesquisa; insero de mecanismos de controle.


QUMICA ANALTICAESTOCAGEM

Se entre a amostragem e a anlise houver uma diferena de tempo necessrio estudar as condies corretas de estocagem

Podem ocorrer alteraes nas caractersticas e composio original da amostra.

Perdas e contaminaes

Podem ocorrer: lixiviao, degradao, adsoro, absoro, reaes qumicas, etc.

Amostras lquidas so mais sensveis do que amostras slidas

Exemplo: estocagem em vidro => contaminantes metlicos podem lixiviar do vidro para o lquido estocado e causando contaminao do mesmo


QUMICA ANALTICA

ESTOCAGEM

importante escolher adequadamente:

o material do frasco de amostragem e estocagem

a temperatura de estocagem (temperaturas de 4C diminuem os riscos de perdas na estocagem se comparado com temperatura ambiente)

verificar o tempo possvel para a estocagem

estudar a adio de preservativos*

* Preservativos so substncias adicionadas s amostras com a funo de preservar a sua integridade (composio e concentrao). Exemplo de preservativos: cidos


QUMICA ANALTICAPR-TRATAMENTO

Muitas vezes o nico tratamento que a amostra precisa de diluio (para atingir a concentrao de anlise adequada)

Porm, algumas vezes a amostra precisa ser tratada ou transformada antes da anlise

Tratamentos adequados:

eliminao de umidade => secagem em estufa. Utilizao de temperatura as vezes desaconselhvel

Abertura da amostra slida => adio de cidos e aquecimento

Eliminao de interferentes => algumas substncias podem ser adicionadas para eliminar interferncias


QUMICA ANALTICAPR-TRATAMENTO

Tratamentos adequados (cont.):DissoluoHomogeneizaoReduo das partculas => triturarEliminao de partculas => filtraoPr-concentrao => diminuio de volumeTroca de solventesExtrao da matriz => cartuchos, ultra-somSeparao

Exemplos: sangue, gua de rio, liga metlica, leite, solo


TRATAMENTO DE DADOS

Toda medida apresenta um certo grau de incerteza => resultado apresenta uma incerteza

Incerteza aceitvel ou no?

Depende do objetivo e das condies

Tratamento estatstico dos dados permite avaliar se os nmeros expressos como resultados so adequados e qual a confiabilidade e aplicabilidade deles

O tratamento dos dados estabelece: algarismos significativos do resultado; os erros, o limite de confiana, a preciso, a exatido, os desvios, a rejeio ou aceitabilidade dos resultados e a confiabilidade do mtodo.


TRATAMENTO DE DADOS

Quantos dgitos numricos so necessrios para expressar um resultado de modo que somente o ltimo seja duvidoso?

Algarismos significativos no quer dizer decimais

Exemplos:

15,1321g = 15132,1 mg (6 algarismos significativos)

1516; 151,6; 1,516; 0,1516 => 4 algarismos significativos

2g obtida em balana com 0,1g de preciso => correto 2,0g ou 2,0x103 mg

ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS


TRATAMENTO DE DADOS

Operaes matemticas:Adio e subtrao: mesmo n de casas decimais que o menor.

Exemplo: 2,2g + 0,1145g= 2,3gMultiplicao e diviso: mesmo n de algarismos significativos que

o menor Exemplo: 25,00 x 0,10000 = 2,500

Incerteza relativa as vezes muda a regra geralExemplo: (24,95 x 0,1000) / 25,05 =0,09960 (pela regra), mas

incerteza est na 4 casa ento correto 0,0996Nmeros exatos no contam.

Exemplo: 6 bolas x 3,375g= 20,25g

ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS


TRATAMENTO DE DADOS

Se X1, X2,, X3 ...XN uma srie finita de N medidas, mdia destas medidas dada por:

= mdia da amostra

= mdia da populaoDesvio (erro aparente)= diferena entre valor verdadeiro e mdia

DESVIOS E MDIA

==

=Ni

ixiNx 1

1

x - x id i =

x


TRATAMENTO DE DADOS

Desvio padro ()= desvio cujo quadrado igual mdia dos quadrados dos desvios:

Na prtica N so pequenos e calcula-se a estimativa do desvio padro (s):

Estimativa de desvio padro relativo ou coeficiente de variao (adimensional):

DESVIOS

( )N

xi = 2

( )1

2

=

N

xs xi

100 . xsCV =


Toda vez que realizamos uma medida existe um erro, que pode ser calculado de duas formas:

Erro absoluto => E= X E= X -- XXvv

Erro relativo => EErr=(E =(E / X/ Xvv). 100). 100

Tipos de erros:

Determinados: apresenta um valor definido, pode ser medido e computado

Indeterminados: no possuem valor definido, no podem ser medidos

TRATAMENTO DE DADOSERROS


Podem ser:

De mtodo: associados a uma escolha incorreta do mtodo de anlise. Ex: uso de indicador incorreto na titulao; solvente que solubiliza o precipitado (gravimetria)

Operacionais: relacionado a capacidade tcnica ou impercia do analista. Ex: no remover completamente o precipitado; deixar bquer aberto, filtrao incorreta, no secar direito o slido

TRATAMENTO DE DADOS

ERROS DETERMINADOS


Podem ser:

Pessoais: associados a uma inaptido ou limitao pessoal. Ex: daltonismo, que dificulta a visualizao da viragem do indicador; pr-julgamento; pr-conceito.

Instrumentais ou de reagentes: relacionados aos materiais e equipamentos utilizados na anlise. Ex: equipamento calibrado inadequadamente; impurezas de reagentes

TRATAMENTO DE DADOS

ERROS DETERMINADOS


Erros indeterminados: no podem ser localizados e corrigidos. So pequenas alteraes aleatrias que podem ser tratadas estatisticamente (preciso e valor mais provvel). Seguem a Lei de Distribuio Normal (distribuio Gaussiana).

Lei de distribuio normal: os resultados podem assumir valores de - a + com probabilidade de acordo com a equao:

Y= probabilidade de ocorrncia de um dado valor Xi da varivel X= mdia da populao, = desvio padro2= varincia

TRATAMENTO DE DADOSERROS INDETERMINADOS

( )

= 2

2

21exp

21

ixY


Distribuio gaussiana

Consideraes:O valor mais provvel a mdia aritmticaDesvios positivos e negativos so igualmente provveisDesvios pequenos so mais provveis que desvios grandes



Distribuio gaussiana:

Na ausncia de erros determinados e para n infinitos de medidas, a mdia da populao () coincide com o valor verdadeiro (Xv)

Na presena de erro determinado a curva encontra-se deslocada, afastando a mdia do valor verdadeiro

Tabela com valores de z e probabilidade de desvio maior que z

z= desvio em unidades:


= ixz


Exemplos:

- integrao da curva -1 e +1 (z=1) equivale a probabilidade de 68% (32% fica fora)

- integrao da curva -2 e +2 (z=2) equivale a probabilidade de 95% (5% fica fora)

- integrao da curva -3 e +3 (z=3) equivale a probabilidade de 99,7% (0,3% fica fora)

TRATAMENTO DE DADOS

ERROS INDETERMINADOS


O meu resultado tem uma incerteza. Mas dentro de quais limiteso meu resultado se encontra?

Em qumica analtica analisamos duplicatas ou triplicatas => valores de e s estimam e

porm no conhecido, s s, ento z no pode ser usado, mas sim t (t de Student, tabelado)

-Devo estabelecer o grau de confiana ou probabilidade (geralmente 95%)

Nstx =

TRATAMENTO DE DADOSINTERVALO E LIMITES DE CONFIANA

x

Nzx =

Intervalo de confiana


Exemplo: Um analista realizou 4 determinaes de ferro, cuja mdia foi 31,40%, com uma estimativa de desvio padro de 0,11%. Qual o intervalo em que deve estar a mdia da populao, com um grau de confiana de 95%?

= mdia da amostra= 31,40%s= estimativa de desvio padro= 0,11%N= 4Grau de confiana= 95%t= t Student (tabelado= 3,18)

=

= (31,400,17)%, limites: 31,23% e 31,57%

TRATAMENTO DE DADOSINTERVALO E LIMITES DE CONFIANA

x

Nstx =

411,018,340,31


PRECISO: a concordncia das medidas entre si e mede a disperso entre os resultados ( maior disperso menor preciso).Pode ser expressa numericamente pelo desvio mdio, desvio padro ou desvio padro relativo, avaliando a reprodutibilidade e/ou repetitividade

EXATIDO: est relacionada com o erro absoluto, isto , com a proximidade do valor medido em relao ao valor verdadeiro da grandeza. Mede a veracidade da medida.

Exatido e preciso no implicam uns nos outros

TRATAMENTO DE DADOS

PRECISO E EXATIDO


usado para comparar conjunto de dados, atravs da razo de varincia de dois conjuntos e verifica se existe diferena estatstica significativa entre os dados.

sy2 Fcrit ento existe diferena estatstica significativa entre os dois conjuntos de dados (no nvel de confiana).

TRATAMENTO DE DADOSTESTE F

ssF

y

x2

2=


Exemplo: Um analista novo realizou 6 determinaes e obteve com mdia 35,25%, com s= 0,34%. Os resultados do analista mais experiente eram de 35,35% (mdia), com N=5 e s= 0,25%. Compare os resultados, com 95% de confiana.

= 1,85

F crtico= 6,26 (tabela, nvel de confiana de 95%, graus de liberdade do denominador 4 e numerador 5

como Fcal < Fcrit no existe diferena entre os dados

TRATAMENTO DE DADOSTESTE F

2

2

25,0

34,0=F


utilizado para avaliar se alguns resultados devem ser eliminados do conjunto (critrios estatsticos de rejeio).

Procedimento:1- colocar resultados em ordem crescente2- Determinar diferena entre o maior e menor resultado3- Determinar as diferenas entre o menor resultado e o mais prximo (mdulo)4- Dividir a diferena obtida em 3 pela faixa (obtida em 2)5- Se Q > Qtab o menor valor rejeitado6- Se o menor valor for rejeitado, a faixa deve ser recalculada e o teste re-feito7- Se o menor valor for aceito, testar o maior valor

TRATAMENTO DE DADOSTESTE Q


Exemplo:

A determinao de %Cu forneceu os seguintes resultados: 15,42%; 15,51%; 15,52%; 15,53%; 15,68%; 15,52%; 15,56%; 15,53%; 15,54% e 15,56%. Determine se todos os resultados devem ser considerados.

1- ordenar os resultados: 15,42; 15,51; 15,52; 15,52; 15,53; 15,53; 15,54; 15,56; 15,56; 15,682- menor valor= 15,42%3- Faixa 15,68-15,42= 0,264- Diferena entre menor e mais prximo: |15,42-15,51| 5- Q= |15,42-15,51| / 15,68-15,42= 0,09 / 0,26= 0,35

TRATAMENTO DE DADOSTESTE Q


Exemplo (cont):

6- Qtab= 0,412, com 90% de confiana, N=10

7- Q < Qtab, ento menor valor (15,42) aceito

8- Testar maior valor

9- Estabelecer nova faixa

10- Testar menor valor de novo

11- Continuar at menor e maior valores serem aceitos

TRATAMENTO DE DADOS

TESTE Q


TRATAMENTO DE DADOS

PROPAGAO DE ERROS

O resultado de uma anlise calculada a partir dos valores de outras grandezas medidas (cada uma apresenta o seu erro).

Definies:

A, B => so quantidades a partir das quais R obtido

ER, EA, EB => erros determinados absolutos

ER/R, EA/A, EB/B => erros determinados relativos

sR, sA, sB => estimativas dos desvios padres

sR /R, sA /A, sB /B => estimativas dos desvios padro relativos


TRATAMENTO DE DADOSPROPAGAO DE ERROS

Quando o resultado (R) obtido por soma ou subtrao:

- Clculo para R:

R= A+B-C

-Clculo para erros determinados

ER= EA+EB-EC (soma ou subtrao dos erros absolutos)

- Clculo para erros indeterminados:

2C

2B

2AR ssss ++=


TRATAMENTO DE DADOSPROPAGAO DE ERROSQuando o resultado (R) obtido por diviso e multiplicao

- Clculo para R:R= A.B / C

-Clculo para erros determinadosER/R = EA/A + EB/B - EC/C (soma ou subtrao dos erros relativos)

- Clculo para erros indeterminados:

2C

2B

2AR

Cs

Bs

Ass

+

+

=

R


TRATAMENTO DE DADOS

PROPAGAO DE ERROS

Exemplo: Na determinao gravimtrica de ferro empregou-se uma pipeta afetada por +1%. O Fe2O3 precipitado retm 2% de gua. Calcular o erro na concentrao de ferro.

Cfe (g.L-1)= mFe2O3/V erros determinados, portanto: ER/R = EA/A - EB/BEA/A= 2% (erro na massa) EB/B= 1% (erro no volume) ER/R= 2-1= 1%


TRATAMENTO DE DADOS

GRFICOS DE CONTROLE

Os grficos de controle so feitos para avaliar medidas e verificar se as mesmas se encontram dentro de limites adequados

Este grfico apresenta 2 linhas limites, limites de controle superior e inferior, e uma linha central que a mdia dos resultados

O desvio padro (s estimando ) deve ser conhecido e utilizado para calcular os limites de controle

Deve-se distribuir os resultados no grfico e observar. Se houver uma tendncia na disposio dos pontos, podem estar ocorrendo erros determinados, se os pontos forem distribudos aleatoriamente ao redor da linha mdia no devem haver erros determinados


TRATAMENTO DE DADOS

GRFICOS DE CONTROLEExemplo:


TRATAMENTO DE DADOSTAMANHO DA AMOSTRA

Quanto mais amostras testamos mais prximos os resultados da mdia estaro da (ou valor real, sem erros determinados).

Quando se deseja obter resultados dentro de certos limites e com um desvio padro (preciso) estabelecida, pode-se calcular quantas amostras devero ser analisadas.

Existem algumas formas de fazer este clculo, a mais comum :

onde

= erro

2

22

stn =

= x


Valores de z


Valores de t


Valores de Fcrit


Valores de Qtab


VALIDAO O que ?

No que consiste?

Quando deve ser feita?

Por que deve ser feita?

ValidaValidao de Mo de Mtodostodos


Mas por que validar?

Laboratrios analticos geram milhares de resultados, mas como confiar nos nmeros?

Mtodos utilizados devem ter parmetros estabelecidos que garantam a sua confiabilidade.



DefiniDefinioo

Validar um mtodo significa estabelecer qual o nvel de desvios (qual a ordem de grandeza dos erros) que

ele pode gerar nos resultados e conhecer os parmetros e as alteraes dos parmetros que podem modificar os resultados obtidos. Enfim,

significa dar garantias de que os resultados gerados pelo mtodo cumprem o propsito para o qual se

destinam e so aceitveis dentro de certos limites e se mantidas certas condies conhecidas.



Portanto, a validao de um mtodo analtico est relacionada: Com a identificao de fontes potenciais de

erros Com a quantificao dos erros potenciais no

mtodo

DefiniDefinioo

Uma validao do mtodo descreve, em termos matemticos e quantitativos, as caractersticas de performance do mtodo.



Validao de mtodo otimizao qualificao.

Um mtodo validado no necessariamente um mtodo compacto.

Repetir uma determinao vrias vezes no constitui uma validao.

Enganos ComunsEnganos Comuns



Revalidao

Implementao

Validao

Pre-validao

Otimizao

Desenvolvimento

EtapasEtapas



Validao de Mtodo

Exatido

Preciso

Linearidade/faixa

Limite de deteco

Limite de quantificao

Especificidade

Robustez/Rigidez

Adequao do sistema



ValidaValidao de Mo de Mtodos Analtodos Analticosticos


Definio dos

Parmetros de Validao



A concordncia entre um resultado e o valor de referncia aceito (valor real ou terico), tambm conhecida como acurcia.

Ela geralmente requer a disponibilidade de um padro de excelncia ou um padro de referncia ou mtodos oficiais com os quais os resultados podem ser comparados.

ExatidoExatido



Determinao: Aps estabelecimento de linearidade e

especificidade Exatido= (valor obtido/valor real) x

100 Aceitao: 95-105% Triplicata no valor baixo da faixa,

triplicata no mdio e triplicata no alto => total de 9 determinaes.

ExatidoExatido



Concordncia entre os resultados de testes individuais, obtidos sob condies estipuladas.

Repetitividade: preciso obtida sob condies repetitivas => resultados de testes independentes so obtidos com o mesmo mtodo, com itens idnticos de teste, usando mesmo lab, operador, equipamento e em um intervalo de tempo pequeno.

PrecisoPreciso



A repetitividade do mtodo verificada por, no mnimo, 9 (nove) determinaes, contemplando o intervalo linear do mtodo, ou seja, 3 (trs) concentraes, baixa, mdia e alta, com 3 (trs) rplicas cada ou mni-mo de 6 determinaes a 100% da concentrao do teste.

PrecisoPreciso



Repetitividade ou Preciso intra-dia ou intra-corrida: resultados obtidos no mesmo dia, com diferentes corridas, geralmente mesmo analista e equipamento; Preciso intermediria ou inter-dia ou inter-corrida: comparao entre os resultados obtidos no mesmo laboratrio, em dias diferentes, diferentes analistas, pode haver variao de equipamento;

PrecisoPreciso



Para a determinao da preciso intermediria recomenda-se um mnimo de 2 dias diferentes com

analistas diferentes.

PrecisoPreciso



Avaliao atravs do coeficiente de variao (CV) ou RSD (relative standard deviation), sendo:

C.V. = RSD = (s/ xm) 100 Onde s= estimativa de desvio padro

s = {(xi - xm)2/N-1}1/2Xm= valor mdio

PrecisoPreciso



Reprodutibilidade (preciso inter-laboratorial): preciso sob condies reprodutveis => os resultados de testes individuais so obtidos com mesmo mtodo, com itens de teste idnticos, usando diferente lab, operador e equipamento.

PrecisoPreciso



O valor mximo aceitvel deve ser definido de acordo com a metodologia empregada, a concentrao do analitona amostra, o tipo de matriz e a finalidade do mtodo.

PrecisoPreciso



Estabelecimento do intervalo no qual o mtodo fornece resultados matematicamente proporcionais a concentrao do analito. Curva analtica: representao grfica do relacionamento matemtico entre concentrao e resposta.

Linearidade/FaixaLinearidade/Faixa



y= a+bxa= coeficiente linearb= coeficiente angularr= coeficiente de correlao




a = interseco da reta no eixo y (teoricamente conc.= zero, y= zero) => indica erro.

b = inclinao => indicativa de sensibilidade.

r = indica qualidade da regresso, r>0,99.

Programa matemtico: Origin (sugesto).




O intervalo especificado a faixa entre os limites de quantificao superior e inferior de um mtodo analtico. Normalmente derivado do estudo de linearidade e depende da aplicao pretendida do mtodo. estabelecido pela confirmao de que o mtodo apresenta exatido, preciso e linearidade adequados quando aplicados a amostras contendo quantidades de substncias dentro do intervalo especificado. No mnimo 5 pontos, triplicata em cada ponto.




Limite de deteco a menor quantidade do analito presente em uma amostra que pode ser detectado, porm no necessariamente quantificado, sob as condies experimentais estabelecidas.

Limite de DetecLimite de Detecoo



O limite de deteco estabelecido por meio da anlise de solues de concentraes conhecidas e decrescentes do analito, at o menor nvel detectvel;




No caso de mtodos no instrumentais (CCD, titulao, comparao de cor), esta determinao pode ser feita visualmente, onde o limite de deteco o menor valor de concentrao capaz de produzir o efeito esperado (mudana de cor, turvao, etc).




Determinao: Trs vezes o rudo da linha de base LD= 3 sa/ b,

Opes para sa: sa= desvio do coeficiente linear obtido pelas trs curvas, ou desvio do branco b= inclinao da curva (coeficiente angular)




a menor quantidade do analito em uma amostra que pode ser determinada com preciso e exatido aceitveis sob as condies experimentais estabelecidas.

Limite de QuantificaLimite de Quantificaoo



O limite de quantificao estabelecido por meio da anlise de solues contendo concentraes decrescentes do analito ato menor nvel determinvel com preciso e exatido aceitveis.




Determinao: sinal deve ser 10 vezes o rudo

LQ= 10 sa/ b

sa= desvio do coeficiente linear obtido pelas trs curvas, ou desvio do branco

b= inclinao da curva (coeficiente angular)




a capacidade que o mtodo possui de medir exatamente um composto em presena de outros componentes tais como impurezas, pro-dutos de degradao e componentes da matriz.

Especificidade/Seletividade Especificidade/Seletividade



a medida da capacidade do mtodo em resistir a pequenas e deliberadas variaes dos parmetros analticos. Indica sua confiana durante o uso normal.

Durante o desenvolvimento da metodologia, deve-se considerar a avaliao da robustez. Constatando-se a susceptibilidade do mtodo variaes nas condies analticas, estas devero ser controladas e precaues devem ser includas no procedimento.

Robustez Robustez



Robustez => Robustness Rigidez => Ruggedness

Robustez X Rigidez Robustez X Rigidez



Rigidez => variaes nas condies otimizadas, variabilidades do analista, variabilidades instrumentais, variveis da matriz, organizao dos experimentos.




Robustez => Influncias operacionais e variaes ambientais afetando o mtodo analtico; medida da reprodutibilidade do resultado do teste em condies normais, condies operacionais de um laboratrio para outro e de um analista para outro.




Importante determinar => estrelacionado com o tempo disponvel para realizar as anlises das amostras.

Estabilidade do analito no solvente de anlise (diluente ou fase mvel).

Estabilidade do analito na matriz.

Estabilidade da SoluEstabilidade da Soluo o



Documentao: relatrios, protocolos Anlise estatstica



GRAVIMETRIA

Tcnica analtica mais antigaMuitas vantagens:

RpidaExataSeletivaPoucos materiais para execuoPode ser utilizada para validar mtodos

Permite a determinao atravs de uma medida de massa

Gravimetria:De precipitaoEletrogravimetriaParticuladaDe Volatilizao


GRAVIMETRIA

Eletrogravimetria: envolve clula eletroqumica e elemento presente na soluo na forma de ons depositado em eletrodo na forma de metal. Massa pode ser medida, elemento pode ser quantificado.

Gravimetria de volatilizao: pode envolver energia trmica ou qumica que quando aplicadas amostra fazem com que ela perca massa, atravs de uma alterao de composio. Por exemplo: perda de gua e de gs carbnico. A diferena de massa determinada. (termogravimetria)

Gravimetria particulada: geralmente aplicvel a slidos suspensos. A amostra filtrada ou ocorre uma extrao da matriz e a massa de slido obtida, permitindo a quantificao.


GRAVIMETRIA

Gravimetria de precipitao ( a mais utilizada): elemento presente na soluo, na forma de ons, reage com reagente precipitante formando um slido que separado da soluo, seco ou calcinado e pesado. Massa do slido obtido proporcional ao elemento de interesse.

Requisitos de utilizao, precipitado deve ter:baixa solubilidadealta purezacomposio conhecida (estequiometria de reao)facilidade de separaoprecipitao completa


Produto de solubilidade: governa a formao de slidos em soluo contendo ons.

Quando uma substncia tem solubilidade limitada e ela excedida, os ons da poro dissolvida existem em equilbrio com o material slido (precipitado). Compostos insolveis.

Exemplo: AgCl ' Ag+ + Cl-a constante envolvida no equilbrio de solubilidade o

produto de solubilidade, obtido pelo produto inico:Kps= [Ag+ ].[Cl-]= s.s=s2

Exemplo: Ag2CrO4 ' 2Ag+ + CrO42-Kps= [Ag+]2.[CrO42-]= (2s)2.s = 4s3

s= solubilidade

GRAVIMETRIA DE PRECIPITAO


Precipitao s ocorre quando Kps excedido: [Ag+ ].[Cl-] > kps, se o produto inico igual ao kps os ons permanecem em soluo

Efeito do on comum diminui a solubilidade. Por exemplo, adio de Cl- no equilbrio de formao de AgCl. Porm, excesso no pode ser muito grande pois outras espcies solveis podem ser formadas (como cloro complexos solveis: AgCl2-, AgCl3-.

Kps depende da temperatura, do solvente e as vezes o equilbrio influenciado pelo pH do meio.

Exemplo: PbI2 ' Pb2+ + 2I-s s 2s

Kps= [Pb2+].[I-]2= 7,1x10-9 => s.(2s)2= 4s3 => s= 1,2x10-3M



Etapas da anlise gravimtrica por precipitao:1) Preparao da soluo2) Precipitao3) Digesto4) Filtrao5) Lavagem6) Secagem ou calcinao7) Pesagem8) Clculos



Preparao da soluo: etapa necessria para ajustar as condies apropriadas para determinar o analito. Pode significar separar interferentes, ajustes para diminuir a solubilidades do precipitado, forma do slido para filtrao. Condies a serem ajustadas: volume de soluo, concentrao, presena e concentrao de outros constituintes, temperatura e pH. Exemplo: oxalato de clcio insolvel em meio bsico, mas diminuindo o pH o oxalato se liga a H+, formando 8-hidroxiquinolina, que precipita com diferentes compostos.



Precipitao: a precipitao deve acontecer de maneira controlada, e o precipitado formado deve ser suficientemente insolvel, formar cristais grandes, deve ser lavvel e sem impurezas.

Formao do precipitado: ocorre em duas etapas1 Passo: formao de partculas finas (ncleo) => processo

de nucleao2 Passo: Crescimento dos cristais

Tipos de precipitados;cristalino (partculas de 0,1-1,0 ). Ex: sulfato de briocoagulado. Ex: cloreto de pratagelatinoso (partculas de 0,02 ou menos). Ex: xido de ferro



Precipitao


Esquema: temos a formao de soluo supersaturada, em temperatura constante, e foramos a precipitao do excesso do soluto at atingir o estado de equilbrio (soluo saturada).

Os ncleos no so estveis e crescem at atingirem o tamanho das partculas coloidais e ento, ou param (caso de AgCl e Fe(OH)3) ou crescem at formarem cristais grandes (caso do BaSO4).

A nucleao pode ser espontnea ou forada. Forada: raspar as paredes do frasco, colocar gros de cristais (no em quantitativa), etc.


Diagrama de formao de precipitado

ons em soluo supersaturada (dimetro 0,0001-0,001 m)

Ncleos no filtrveis

Partculas coloidis no filtrveis em filtros comuns (0,001-0,1 m)

Cristais pequenos, filtrveis (0,1-10 m)

Cristais grandes filtrveis (>10 m)

Agregados cristalinos

Agregados coloidais

Colide estabilizado


Von Weimarn descobriu que o tamanho das partculas inversamente proporcional a supersaturao relativa da soluo durante o processo de precipitao:

Supersaturao relativa=

Grau de disperso=

Q= conc. dos ons em soluo no instante anterior a precip.S= solubilidade do prec. no estado de equilbrioK= constante (depende da natureza do prec., temp. e viscosidade)Q-S= grau de supersaturao

PrecipitaoGRAVIMETRIA DE PRECIPITAO

SSQ

SSk.Q


Quanto maior a conc. dos reagentes, maior grau de disperso e menor tamanho das partculas

maior supersaturao relativa => muitos cristais pequenos

menor supersaturao relativa => poucos cristais grandes

So recomendados Q e S, pois solues diludas permitem obter cristais grandes

Os ncleos so agregados de ons ou molculas.

A nucleao pode ser homognea ou heterognea.

O tempo entre nucleao e crescimento pode ser rpido ou no.



Condies favorveis:

Precipitao de solues diludas

Adio lenta de reagentes diludos, com agitao efetiva. Q permanece baixo e no h locais mais concentrados.

Precipitao de solues quentes. Isto aumenta S. A solubilidade no deve ser muito grande ou o precipitado no quantitativo. Utiliza soluo quente e depois resfria.

Precipitar em pH baixo (se possvel). Muitos precipitados so mais solveis em meios cidos.

A solubilidade alta evita a supersaturao mas durante a precipitao as condies devem mudar para no perder precipitado.



Se o reagente no gerado in situ a precipitao heterognea

O reagente adicionado e forma-se uma interface, com ons que passam de uma para outra camada

Ocorre uma precipitao local no incio


Precipitao heterognea


Melhores condies de obteno de bom precipitado: solues diludas, adio lenta de reagentes, no haver supersaturao, no haver concentrao local de reagente e agitao.

Boa alternativa precipitao homognea. Nesta tcnica o reagente gerado in situ por uma reao qumica que ocorre uniformemente na soluo

Exemplos: hidrlise da uria (NH2CONH2) atravs da reao em soluo aquosa em ebulio, gerando NH3: NH2CONH2 NH3 + CO2 (amnia lentamente liberada e aumenta pH da soluo uniformemente fazendo com que os ons metlicos formem xidos insolveis e pptem).

GRAVIMETRIA DE PRECIPITAOPrecipitao homognea


Hidrlise de esteres diminuem homogeneamente o pH. Ex: hidrlise do dimetil-sulfato gerando cido sulfrico

Obteno de sulfetos a partir da hidrlise da tioacetamida.

CH3CSNH2 + H2O CH3CONH2 + H2S Precipitao homognea utilizada para melhorar as

separaes, estudar e reduzir co-precipitaes, formar partculas cristalinas grandes e para produzir precipitados mais puros e fceis de filtrar


Precipitao homognea


Quando o precipitado permanece na presena da soluo me formam-se grandes precipitados a partir dos pequenos (envelhecimento do precipitado).

A digesto pode ocorrer em temperatura ambiente ou temperatura elevada.

Pequenas partculas se dissolvem e partculas maiores precipitam.

Tambm ocorre de partculas se aglomerarem

A adsoro superficial e ocluso de impurezas so minimizadas.

Digesto



A camada externa do precipitado tende a ter ons adsorvidos, formando uma dupla camada eltrica

Excesso de ons do reagente e contra-ons na soluo favorecem a dupla camada.

Adsoro diminui com o aquecimento ou adio de eletrlitos

A lavagem pode quebrar as partculas agregadas => peptizao

Lavar com solvente quente e com eletrlitos corretos.

Digesto





Impurezas dos precipitados:

Como na soluo existem outros constituintes, o pptado pode arrastar impurezas:

solues slidas => oclusoadsoro na superfcieps-precipitao



Na ocluso os ons de impurezas so aprisionados dentro do cristal em formao. ons parecidos podem ser substitudos no arranjo cristalino, formando parte do retculo. Deve-se ento retirar os ons parecidos.

Adsoro na superfcie ocorre quando ons em excesso da soluo ficam adsorvidos no precipitado em formao. Quando o precipitado cresce os ons adsorvidos podem ser retidos

Ps precipitao ocorre quando o precipitado permanece em contato com a soluo me e uma segunda substncia lentamente forma outro precipitado com o reagente. Exemplo: oxalato de clcio (ppt de interesse), magnsio tambm ppt.



Deve-se verificar a forma correta de filtrao, de acordo com o tamanho das partculas formadas. Geralmente pode ser filtro de papel ou vidro sinterizado (tipo Gooch)

As filtraes podem ser feitas vcuo ou pela gravidade

Deve-se transferir primeiro o sobrenadante e por ltimo o slido, para evitar obstrues e lentido

Os filtros de vidro so classificados de acordo com a porosidade: grosso (retm partculas > 40-60 m), mdio (retm partculas > 10-15 m) e fino (retm partculas > 4-5,5 m)


Filtrao


Os papis de filtro tambm apresentam diferentes classificaes, sendo chamados de rpidos (retm partculas> 20-25 m), mdio rpidos (retm partculas> 16 m), mdios (retm partculas> 8 m) e lentos (retm partculas> 2-3 m),

Filtros de papel podem ser qualitativos ou quantitativos. A diferena que o quantitativo apresenta menos de 0,010% m/m de cinzas e o qualitativo tem um mximo de 0,060% m/m de cinzas.

Se for realizada a calcinao, a interferncia das cinzas do papel devem ser evitadas.

Pode-se tratar previamente o papel de filtro, para remover materiais inorgnicos, atravs de lavagens com HCl e HF


Filtrao


O objetivo retirar impurezas

Alguns precipitados no podem ser lavados com gua porque pode ocorrer peptizao (reverso da coagulao)

Soluo ou solvente de lavagem deve ser voltil para ser removido na secagem ou calcinao

Quando uma lavagem feita, deve-se testar se foi completa. Testar filtrado para presena de reagente precipitante. Ex: para AgCl lavagem pode ser feita com HNO3 e o teste de lavagem completa deve verificar a presena de Ag+ no filtrado com HCl ou NaCl.

GRAVIMETRIA DE PRECIPITAOLavagem


Se o precipitado formado j se encontra na forma correta, s necessrio secar para retirar gua ou eletrlitos adsorvidos: temperatura de 110-120C, por 1 ou 2h

A calcinao realizada para converter o precipitado na forma mais adequada para pesar. Temperatura de 900-1000C (aproximadamente).

Exemplos: pptaddo de MgNH4PO4 Mg2P2O7, Fe2O3.xH2O Fe2O3 e muitos metais precipitados com hidroxiquinolina devem ser transformados em xidos.


Secando ou calcinado


Calcinao pode ser feita em chama ou mufla (cadinho de porcelana ou platina)

Carbono do papel de filtro ou gases redutores podem reagir mudando o slido.

Ex: Fe2O3 (s) + 3C 2Fe + 3CO (com aquecimento)Deve-se deixar a porta aberta ( no caso da mufla) at queimar

todo o papel (condies oxidantes)


Secando ou calcinado


Depois do precipitado ter sido seco ou calcinado e ter esfriado em dessecador, o mesmo pode ser pesado com preciso

Atravs da estequiometria da reao de formao do precipitado a partir do on em soluo e da massa resultante, a quantidade do elemento em anlise pode ser determinada

Geralmente o resultado expresso em porcentagem


Pesando e calculando


Um minrio contendo magnetita (Fe3O4) foi analisado dissolvendo-se 1,5419g da amostra em HCl conc., dando uma mistura de Fe+2 e Fe+3. Todo o Fe+2 foi oxidado com HNO3 e a soluo foi precipitada em Fe(OH)3, pela adio de NH3. Depois de filtrar e lavar, o resduo foi calcinado e pesado, sendo a massa de 0,8525g de Fe2O3. Calcule a % m/m de Fe3O4 na amostra.

3 mols de Fe3O4 = 2 mols Fe2O3 (conservao de massa para Fe)

PM Fe3O4= 231,54 g/mol PM Fe2O3= 159,69 g/mol

159,69 ---- 231,54

2x 0,8525 ---- 3x x= 0,8240g de Fe3O41,5419g total de amostra, 0,8240g= 53,44% de Fe3O4 na amostra

GRAVIMETRIA DE PRECIPITAOExemplo


Fator gravimtrico:

a/b a relao estequiomtrica entre o elemento de interesse na subs. de origem e subs. Final

% subs. origem:


bax

final) (subs.molecular pesoorigem) de (subs.molecular pesocogravimtriFator =

Clculos

100amostra peso

cogravimtrifator x oprecipitad pesoorigem %subs.de x=


Qumica analtica quantitativa: desafio determinar a quantidade de uma certa substncia presente em uma amostra

Mtodos volumtricos: envolvem a determinao da concentrao de um analito mediante a medida do volume gasto de reagente

VOLUMETRIA


Tem um desenvolvimento antigo (primeiras buretas no ano de 1806) mas muito utilizada at hoje devido a suas vantagens:

Rapidez, baixo custo, exatido, possibilidade de automao, bom desempenho e facilidade de operao.

VOLUMETRIA


Mtodos volumtricos envolvem titulao

Titulao um procedimento no qual ns adicionamos incrementos de uma soluo de concentrao conhecida (solues padro) a uma amostra contendo o analito em estudo, atque a reao entre o reagente e o analito seja completa.

VOLUMETRIA


Titulante o reagente sendo adicionado e que tem concentrao conhecida (vamos medir seu volume total gasto)

eTitulado o constituinte em soluo com concentrao a ser determinada e que foi adicionado em um volume fixo no incio da procedimento

VOLUMETRIA


Figuras: como j foi um dia...

VOLUMETRIA


Figuras: como hoje!

VOLUMETRIA


Condies de utilizao de titulao:

A reao entre titulante e titulado deve ser estequiomtrica, bem definida e conhecida.

A reao deve ser rpida No devero ocorrer reaes paralelas ( a

reao deve ser especfica). Se houverem substncias interferentes elas devem ser eliminadas

VOLUMETRIA



Dever ocorrer uma alterao marcante em uma propriedade da soluo quando a reao se completar. Pode ser mudana de cor, propriedades qumicas e fsicas, pH. Pode-se utilizar indicadores.

O ponto final e o ponto de equivalncia(estequiomtrico) devem ser o mais prximospossveis ou deve haver um intervalo reprodutvel.

VOLUMETRIA



A reao deve ser quantitativa. Isto , o equilbrio da reao deve estar deslocado para direita. Isto garante que uma mudana brusca ocorra no ponto final e permita obter a exatido desejada. Se o equilbrio no for deslocado para direita a mudana sergradual, e ser difcil detectar o ponto final.

VOLUMETRIA


Teoricamente o final da titulao ir acontecer no ponto de equivalncia, isto , o ponto no qual eu tenho uma quantidade equivalente do meu reagente adicionado em relao a substncia em anlise

Na prtica o final da titulao ser determinado por uma indicao visual do final da reao entre o reagente e o analito, o que chamado de ponto final da titulao.

Erro da titulao: diferena entre o ponto final e o ponto de equivalncia

VOLUMETRIA


Solues padro: So preparadas pela dissoluo de uma massa exata

de um material altamente puro, chamado padro primrio, em um diluente com volume exatamente conhecido (frasco volumtrico)

Se o material disponvel no suficientemente puro, uma alternativa preparar uma soluo de concentrao conhecida e padroniz-la. Assim serobtido o padro secundrio.

A padronizao realizada titulando-se o padro secundrio contra um padro primrio de massa conhecida.

VOLUMETRIA


Padro primrio: Deve ser 100,00% puro, embora 0,01 -0,02%

de impurezas sejam tolerveis se exatamente conhecidas

Deve ser estvel a temperaturas de secagem, e deve ser estvel indefinidaemnte em Tamb. Todo padro primrio seco antes da utilizao.

Deve ser facilmente disponvel

VOLUMETRIA


Padro primrio: desejvel que tenha uma alto peso molecular,

pois isto diminui os erros de pesagem pois so envolvidas massas maiores.

Se ele ser utilizada em uma titulao, o padro primrio deve ter condies de ser titulado(condies de titulao). Em particular o equilbrio deve ser deslocado para direita para se obter um bom ponto final.

VOLUMETRIA


Tipo de volumetria:

Volumetria cido-base: apropriada para a determinao de cidos ou bases naturais ou sintticas ou substncias que possam ser transformadas em cidos ou bases

Volumetria de complexao: o titulante um reagente complexante e forma um complexo solvel em gua com o analito (que um on metlico)

VOLUMETRIA


Tipo de volumetria:

Volumetria de oxi-reduo: envolve a titulao de uma gente oxidante com um agente redutor, ou vice-versa; o agente oxidante ganha eltrons e o agente redutor perde eltrons, na reao entre eles.

Volumetria de precipitao: o titulante forma um produto insolvel com o analito, sendo titulado

VOLUMETRIA


Formas de volumetria:

Titulao direta: titulante adicionado ao titulado

Titulao indireta (ou retrotitulao, backtitration): ocorre quando uma quantidade de reagente adicionada em excesso em relao ao analito e o excesso ento titulado. Apresenta vantagens quando o ponto final da titulao direta difcil de ser obtida

VOLUMETRIA


Formas de volumetria:

Titulao de deslocamento: ocorre quando o analito em anlise desloca uma espcie, usualmente em um complexo, e a quantidade da espcie deslocada ento determinada por titulao.

VOLUMETRIA


Aps titulao posso estar analisando os resultados atravs de um grfico: curvas de titulao

Curvas de titulao: permitem visualizar e interpretar como a titulao ocorre e onde ocorre o ponto de equivalncia.

So grficos de pH (ou outra alterao observvel, como potencial, temperatura, pCl, etc) x volume de titulante

VOLUMETRIA


VOLUMETRIA


VOLUMETRIA


Clculos em volumetria:

O nmero de moles e a molaridade so as ferramentas mais comuns a serem usadas em clculos volumtricos.

Deve-se balancear as reaes e definir a estequiometria: quantos n moles titulante reagem com quantos n de moles do titulado

As diluies devem ser consideradas

VOLUMETRIA


Volumetria cido-base: apropriada para a determinao de cidos ou bases naturais ou sintticas ou substncias que possam ser transformadas em cidos ou bases

Na volumetria cido-base o reagente deve ser um cido forte ou fraco e o analito deve ser uma base forte ou fraca (ou vice-versa).

O reagente deve ter a concentrao o mais conhecida possvel, pois da certeza desta concentrao que consequentemente se determina a exatido da concentrao do analito

VOLUMETRIA CIDO-BASE


O reagente deve ser uma soluo de padro ou uma soluo padronizada

A titulao ir terminar quando eu verificar a reao completa entre o reagente e o analito

Requisitos importantes para aplicao da volumetria cido-base com bons resultados: A reao entre reagente e analito deve ser completa A reao deve ser rpida



Soluo de padro ou soluo padronizada: NaOH: no padro primrio pois contem gua e

carbonato de sdio NaOH pode ser padronizado contra uma padro primrio

=> padro secundrio Padro primrio: ftalato cido de potssio, cido fraco,

que padroniza satisfatoriamente o NaOH sal cido de cadmio de Versenol (CdC10H16N2O7) tambm

um bom padro primrio



Soluo de padro ou soluo padronizada: HCl: no padro primrio, deve ser padronizado contra

uma padro primrio ou secundrio Tris(hidroximetil)aminometano (HOCH2)3CNH2 um bom

padro primrio Na2CO3 freqentemente usado para padronizar HCl NaOH padronizado pode padronizar HCl



Teoricamente o final da titulao ir acontecer no ponto de equivalncia, isto , o ponto no qual eu tenho uma quantidade equivalente do meu reagente adicionado em relao a substncia em anlise

Na prtica o final da titulao ser determinado por uma indicao visual do final da reao entre o reagente e o analito, o que chamado de ponto final da titulao.

Erro da titulao: diferena entre o ponto final e o ponto de equivalncia



O ponto final pode ser determinado adicionando-se indicadores, que so compostos que mudam ou adquirem cores diferentes em diferentes situaes qumicas.

No caso da volumetria cido-base os indicadores mais comuns so aqueles que mudam ou adquirem coloraes diferentes de acordo com o pH do meio.



Na volumetria cido-base acompanhamos a reao entre um cido e uma base (o cido pode ser o titulante e a base o titulado ou vice-versa)

Portanto, conforme a reao acontece o pH do meio vai mudando gradativamente, at dar um salto ao redor do ponto de equivalncia



Esta alterao importante no s para facilitar a determinao do ponto final, com tambm para permitir acompanhar a titulao atravs da construo de curvas de titulao.



A gua apresenta-se fracamente dissociada:H2O H+ + OH-

A 25C a constante desta dissociao :KH2O= [H+ ] . [OH-] = 1,0x 10 -14

A gua pura apresenta [H+ ] = [OH-] =1,0x10-7



Sabendo que pH= -log [H+ ] , para a gua pura (ou quando [H+ ] = [OH-]) pH=7

Quando houver um excesso de [H+ ] ou [OH-] o pH ser < ou > 7, respectivamente.

[H+ ] > [OH-] , pH < 7

[H+ ] < [OH-], pH > 7



Curvas de titulao: permitem acompanhar a variao de pH em funo do volume de titulante acrescentado

O ponto de equivalncia da titulao se encontra no ponto de inflexo desta curva

O pka do cido titulado ou o pkb da base titulada pode ser encontrado atravs da curva de titulao, no pH que coincide com a metade do volume do titulante no ponto de equivalncia



Quando a reao acontece entre um cido fraco e base forte ou entre base fraca e cido forte no ponto de equivalncia o pH diferente de 7

Com cidos ou bases fracas eu tenho dissociaes parciais e ocorre a formao do sal do cido ou da base fraca

=> formao de tampes Ocorrem hidrlises dos sais e o pH se modifica, em relao ao

esperado



Exemplo para cido fraco:HA H+ + A- (dissociao de acordo com o Ka)

A- + B+ BA

Neste caso pH= pKa + log [A-] / [HA]



Diferena entre as curvas de titulao de cidos fortes e fracos:



Diferena entre as curvas de titulao de bases fortes e fracas:



cidos poliprticos: ser que os H+ podem

ser todos analisados? Ser que podem ser

analisados separadamente?

Se Ka1/Ka2 ~1x104 pode-se determinar os H+



Exemplos de cidos poliprticos:

4,5x10-13

-

-

-

Ka3

1,2x1056,2x10-87,5x10-3fosfrico

1,1x1035,2x10-55,6x10-2oxlico

8,2x1035,6x10-114,6x10-7carbnico

5,8x1042,6x10-71,5x10-2malico

Ka1/Ka2Ka2Ka1cido



Exemplos de cidos poliprticos:



Exemplos de cidos poliprticos: cido carbnico: possvel titular separadamente os dois

hidrognios pois Ka1/Ka2 ~ 104, mas a titulao do segundo hidrognio no fornece bons resultados pois Ka2 muito pequeno

cido malico: possvel titular separadamente os dois hidrognios

cido oxlico: Ka1/Ka2 = 1,1x103, o que indica que a variao de pH pequena nas proximidades do primeiro ponto de viragem, sendo possvel titular somente o segundo hidrognio ionizvel



Exemplos de cidos poliprticos: cido fosfrico (cido triprtico): Ka1/Ka2 e Ka2/Ka3 so

maiores que 104, portanto seria possvel determinar os 3 hidrognios ionizveis separadamente, porm Ka3 muito baixo e torna difcil a visualizao do ponto final.

Somente dois hidrognios podem ser titulados em meio aquoso

Solues que apresentam misturas de cidos se comportam como cidos poliprticos.



Escolha do indicador: Ponto final da titulao pode ser detectado com o uso de

indicadores Em titulaes cido-base os indicadores so cidos ou

bases orgnicas (fracos) que apresentam coloraes diferentes, dependendo da forma em soluo.

HIn ' H+ + In-cor da forma cida (A) ' cor da forma bsica (B)

constante de dissociao: K= [H+].[In-]/ [HIn]substituindo: K / [H+] = [In-] / [HIn]= cor (A)/ cor (B)



Escolha do indicador: A cor resultante da soluo ser determinada pela

dissociao do indicador: Se [HIn] / [In-] = 10 (forma cida sobre forma bsica )

ento [H+] / K= 10, ento:pH= pK-1, cor cida do indicador

Se [In-] / [HIn] = 10 (forma bsica sobre forma cida ) ento K / [H+]= 10, ento:

pH= pK+1, cor bsica do indicador Portanto, o indicador ter alterao de cor na faixa de

pH= pK 1 (aproximadamente)



Exemplos de indicadores: Trs grupos principais:

ftalenas (ex: fenolftalena, pKIn= 9,6, faixa de 8,3 a 10,0)

sulfoftalenas (ex: vermelho de fenol, pKIn= 1,5 e 7,9; faixa de 0,5 a 2,5 e 6,8 a 8,4)

azo compostos (ex: alaranjado de metila, pKIn= 3,7; faixa de 3,1 a 4,4)





Escolha do

indicador:





Escolha de indicadores: erros no uso de indicadores ocorrem devido a viragem

ser gradual a se dar em certo intervalo de pH. Quanto mais a curva de titulao se afastar da

perpendicularidade ao redor do ponto de equivalncia, mais gradual ser a mudana de cor do indicador => erro determinado, difcil decidir quando a viragem ocorre

Se a viragem do indicador ocorrer em pH diferente do pH do ponto de equivalncia => erro determinado => erro da titulao:



Erro da titulao = (VPF-VPE / VPE) x 100VPF= volume do ponto finalVPE= volume do ponto de equivalnciaExemplo: Um volume de 50,00 mL de HCl 1,000x10-1molL-1

titulado com NaOH e uma soluo de vermelho de metila usada como indicador. Calcular o erro da titulao admitindo-se pH= 5,00 no ponto final.

[H+]= (Va.Ca-VPF.Cb) / Va+VPFVPF= 50,00-1,0x10-2 => VPF= 49,99 mL => Erro= -0,02%



TitulaTitulao em meio no aquoso:o em meio no aquoso: Quando o interesse determinar cidos ou bases

muito fracos, quando comparados com a gua (Ka < 10-7) deve-se utilizar uma meio que no seja aquoso, mas sim um cido mais fraco

quando no h solubilidade satisfatria em gua pode-se utilizar outro solvente

Bom solvente cido actico: auto-ionizveis (como gua), bases orgnicas podem ser tituladas neste solvente



Dioxano tambm pode ser usado com solvente: no ionizvel

cidos fortes devem ser usados como titulantes de bases fracas: cido perclrico mais forte do que cido clordrico em cido actico

Bom indicador em cido actico violeta de metila=> mudana de azul para azul-esverdeado

Alaranjado de metila e vermelho de metilamodificados so usados na titulao de bases fracas em dioxano.



Com dioxano a condutncia eltrica muito baixa para permitir titulaes potenciomtricas.

Com cido actico o ponto final da titulao tambm pode ser determinado potenciometricamente => com pHmetro.

Os eletrodos de vidro e calomelano so os mesmos usados em titulaes aquosas, porm tem como solvente metanol



cidos fracos como carboxlicos, fenis, enois e outros podem ser titulados em meios no aquosos utilizando metxido de sdio em benzeno-metil lcool ou hidrxido de tetrabutilamonio em benzeno-metil lcool com titulao potenciomtrica.



Clculos: cido forte titulado com base forte Antes da adio da base: o pH calculado atravs

da concentrao do cido Depois da adio da base, mas antes do ponto de

equivalncia: o pH calculado atravs da conc. de H+ em excesso

No ponto de equivalncia no h H+ ou OH- em excesso. O pH calculado pela dissociao da gua

Aps o ponto de equivalncia: o pH calculado atravs da conc. de OH- em excesso



Clculos: cido fraco titulado com base forte Antes da adio da base: o pH calculado atravs

da conc. de H+ obtida pelo Ka do cido Depois da adio da base, mas antes do ponto de

equivalncia: o pH calculado atravs do tampo formado (pH= pKa +log [A-]/[HA])

No ponto de equivalncia: o pH calculado pela reao de hidrlise (Kh)

Aps o ponto de equivalncia: o pH calculado atravs da conc. de OH- em excesso



Clculos: Base fraca titulada com cido forte Antes da adio do cido: o pH calculado atravs

da [H+] obtida pela [OH-] obtido atravs de Kb da base

Depois da adio do cido, mas antes do ponto de equivalncia: o pH calculado atravs do pOHobtido pelo tampo formado (pOH= pKb +log[B+]/[BOH])

No ponto de equivalncia: o pH calculado pela reao de hidrlise (Kh)

Aps o ponto de equivalncia: o pH calculado atravs da conc. de H+ em excesso



Clculos, exemplos e desenvolvimento na aula!



Titulao de carbonato de sdio e misturas Na2CO3 Na+ + CO3-2 CO3-2 + H2O ' HCO3- + OH- HCO3- +H2O ' H2CO3 + OH-

Kb1= [HCO3- ].[OH-] / [CO3-2 ]= 2,09x10-4pkb1= 3,68

Kb2= [H2CO3].[OH-] / [HCO3-]= 2,34x10-8pkb2= 7,63



Titulao de carbonato de sdio e misturas H2CO3 ' H+ + HCO3- pka1= 6,37 HCO3- ' H+ + CO3-2 pka2= 10,32

HCO3- base conjugada de H2CO3 CO3-2 base conjugada de HCO3-

Ento pka1+pkb2= 14 e pka2 + pkb1= 14



Titulao de carbonato de sdio e misturas Titulante cido forte CO3-2 + H+ HCO3- HCO3- + H+ H2CO3 Na2CO3 base forte, pkb1= 3,68; pkb2= 7,63 NaHCO3 base fraca, pkb= 7,63



Titulao de carbonato de sdio e misturas CO3-2 + H+ HCO3- titulante HCl, indicador fenolftalena

(magente para incolor) HCO3- + H+ H2CO3 titulante HCl, indicador alaranjado de

metila ou vermelho de metila (amarelo para pink) Os pontos finais so difceis de definir, pode-se utilizar no

segundo vermelho de metila, aquecer ebulio por 1 min, esfriar e titular de amarelo para pink





Titulao de carbonato de sdio e misturas Exemplo: Uma mistura de carbonato de sdio e bicarbonato

de sdio foram titulados com HCl 0,100M. O ponto final utilizando fenolftalena gastou 12,0 mL e o ponto final usando alaranjado de metila gastou 34,0mL. Determine os moles de cada espcie presente.

Ponto final com fenolftalena: titulao de carbonato a bicarbonato => 12,0 mL

Para neutralizar o bicarbonato necessrio 12,0mL tambm 34,0mL com alaranjado de metila 24,0mL (12,0+12,0) =

10,0mL para o bicarbonato original Ento 12,0 mL x 0,100M= 1,2 mmols de CO3-

10,0mL x 0,100M= 1,0 mmols de HCO3-



Titulao de NaOH + Na2CO3 Primeiro ponto final: titulao de OH- e CO32- Entre o primeiro e segundo ponto ocorre a titulao do

HCO3- formado pelo carbonato Exemplo: Se a leitura da bureta no primeiro ponto final

30,0mL e no segundo gasto 42,0mL, determine o volume gasto com cada espcie.

42,0-30,0 mL = 12,0 mL para carbonato, ento 12,0mL para bicarbonato

42,0-24,0 mL= 18,0 mL de HCl para NaOH





Mtodo Kjeldahl (para amostras orgnicas contendo N) Etapa 1: Pr-reduo N de amina e amida. Reduo prvia

requerida para compostos inorgnicos (nitratos) e para comp. orgnicos nitro e azo.

Etapa 2: Digesto H2SO4 a quente. Matria orgnica oxidada a CO2 e H2O. N convertido para hidrogenio sulfato de amnio.

C,H,N orgnico CO2 + H2O + NH4HSO4

Catalisadores de mercrio, cobre e selnio

O

SOH 42



Mtodo Kjeldahl (para amostras orgnicas contendo N) Etapa 3: Destilao Esfriar soluo e adicionar soluo

aquosa conc. de NaOH => formao de 2 camadas (NaOHem cima, sulfrico em baixo). Destilao, agitao das camadas e NaOH neutraliza H2SO4 formando NH32OH- + NH4HSO4 NH3 (g) + H2O + SO4-2

Recolhido em HCl ou H3BO3 para neutralizar NH3



Mtodo Kjeldahl (para amostras orgnicas contendo N) Etapa 4: Titulao HCl adicionado em excesso:

H+ + NH3 NH4+Excesso de HCl titulado com NaOH padronizado.

Quantidade de NH3 (~N na amostra) calculada pela diferena entre HCl adicionado e NaOH gasto na retro-titulao do excesso de HCl.



Mtodo Kjeldahl (para amostras orgnicas contendo N) Etapa 4: Titulao A modificao com H3BO3 requer 1 soluo padro,

mais direta. cido brico cido fraco (Ka= 10-9):NH3 + H3BO3 NH4+ + H2BO3-

(base conjugada)Borato titulado com HCl:

H+ + H2BO3- H3BO3



1. Uma srie de amostras pode conter NaOH, Na2CO3 e NaHCO3 ou uma mistura destes. A partir dos dados abaixo decida qual so os compostos presentes.

Amostra Ponto final com fenolftalena

Ponto final com vermelho de metila

1 21,4 30,6 2 19,8 39,6 3 15,0 36,3 4 0,0 18,8



Titulao de carbonato de sdio e misturas Na2CO3 Na+ + CO3-2 CO3-2 + H2O ' HCO3- + OH- HCO3- +H2O ' H2CO3 + OH-



Titulao de carbonato de sdio e misturas H2CO3 ' H+ + HCO3- pka1= 6,37 HCO3- ' H+ + CO3-2 pka2= 10,32

HCO3- base conjugada de H2CO3 CO3-2 base conjugada de HCO3-



Titulao de carbonato de sdio e misturas Titulante cido forte CO3-2 + H+ HCO3- HCO3- + H+ H2CO3



Titulao de carbonato de sdio e misturas CO3-2 + H+ HCO3- titulante HCl, indicador fenolftalena

(magenta para incolor) HCO3- + H+ H2CO3 titulante HCl, indicador alaranjado de

metila ou vermelho de metila (amarelo para pink)



Titulao de NaOH + Na2CO3 Primeiro ponto final: titulao de OH- e CO32-

Entre o primeiro e segundo ponto ocorre a titulao do HCO3- formado pelo carbonato



2. Uma amostra de 2,00 mL de plasma foi analisada pelo mtodo de Kjeldahl, sendo digerida e a amnia destilada em cido brico. 15,0 mL de HCl padronizado foi utilizado para titular o borato de amnio. O HCl foi padronizado com 0,330g de (NH4)2SO4. Se 33,3 mL de cido foram gastos na padronizao, qual a concentrao de protena no plasma em % (m/v)?



Mtodos baseados em reaes nas quais titulante e titulado formam um precipitado insolvel

Uma das primeiras titulaes de precipitao desenvolvida ocorreu no final do sculo dezoito com o mtodo para anlise de K2CO3 e K2SO4 em potassa (uma mistura de sais de potssio como carbonato, usado em fertilizantes, sabes e vidro). Nesta anlise Ca(NO3)2 era usado com titulante formando precipitados de CaCO3 e CaSO4

VOLUMETRIA DE PRECIPITAO


A importncia dos mtodos de volumetria de precipitao como mtodo analtico aumentou no sculo 19, quando mtodos foram desenvolvidos para anlise de Ag+ e ons haleto.

Curva de titulao obtida traando pAg ou pX versus Volume de titulante:

pAg= -log [Ag+]

pX= -log [X]



Curva de titulao: Exemplo: anlise de 50,00 mL ons cloro (CI-) 0,0500M utilizando

ons prata como titulante (Ag+) 0,100M. Ag+ (aq) + Cl- (aq) ' AgCI (s) reao 1

A constante de equilbrio de reao o inverso do Kps (produto de solubilidade do slido)

Kps=> AgCI (s) ' Ag+ (aq) + Cl- (aq) Kps= [Ag+] . [Cl-] = 1,8 x 10-10

K (reao 1) = (Kps)-1 = (1,8 x 10-10)-1= 5,6 x109

Como o valor de K grande, considera-se que a reao ocorre completamente



Curva de titulao: Ponto de equivalncia: n mols de Ag+ = n mols de Cl-

( Conc. Molar Ag+) . V Ag+ = (conc. Molar Cl-). V Cl-

Resolvendo para encontrar o volume de titulante: V Ag+= (0,0500M).(50,00mL) / 0,100M = 25,00 mL Portanto, o volume de equivalncia 25,00mL de Ag+



Curva de titulao: Antes do ponto de equivalncia: excesso de Cl-, adio de

10,00 mL de Ag+

[Cl-]=

Substituindo: [Cl-] = 2,50x10-2MpCl= -log[Cl-]= -log2,5x10-2 = 1,60

Se for desejvel conhecer a [Ag+]:

Kps= [Ag+]. [Cl-]= 1,8x10-10 =>[Ag+]= 1,8x10-10 / 2,5x10-2 => [Ag+]= 7,2x10-9


AgCl

AgAgClCl-

VVVMVM

total volumeexcesso em Cl mols

+=


Curva de titulao: No ponto de equivalncia: [Cl-] = [Ag+]

Kps= [Ag+]. [Cl-]= 1,8x10-10 => [Ag+]=[Cl-]=x2

X=[Ag+]= [Cl-]= (1,8x10-10)1/2= 1,3x10-5

Portanto pAg e pCl= 4,89 no ponto de equivalncia



Curva de titulao: Aps ponto de equivalncia: [Ag+] em excesso (V=35mL)

[ Ag+]=

Substituindo: [Ag+] = 1,18x10-2MpAg= -log[Ag+]= -log1,18x10-2 = 1,93

Se for desejvel conhecer a [Ag+]:Kps= [Ag+]. [Cl-]= 1,8x10-10 =>

[Cl-]= 1,8x10-10 / 1,18x10-2 => [Cl-]= 1,5x10-8pCl= 7,82


AgCl

ClClAgAg

VVVMVM

total volumeexcesso em Agmols

+=

+


Curva de titulao:


a) pCl x Vtitulante

b) pAg x Vtitulante


Selecionando e avaliando o ponto final: Volumetria de precipitao teve seu desenvolvimento retardado

devido a dificuldade de deteco do ponto final Encontrar o ponto final observando a primeira adio de titulante

que no causa precipitao adicional no o melhor A utilizao da volumetria de precipitao aumentou com o

desenvolvimento de indicadores visuais e eletrodos seletivos (deteco potenciomtrica)



Encontrando o ponto final potenciometricamente O ponto final da titulao pode ser determinado monitorando uma

mudana na concentrao do analito ou titulante utilizando um eletrodo on-seletivo

Por exemplo, eletrodo de prata O potencial do eletrodo de prata funo da concentrao de

ons prata na soluo com a qual o eletrodo est em contato O potencial do eletrodo de prata em volts dado pela equao:

E= 0,800 + 0,059.log aAg+ 0,800 + 0,059 log [Ag+]



Encontrando o ponto final potenciometricamente aAg+= atividade de prata Na titulao potenciomtrica mede-se a diferena de

potencial entre o eletrodo indicador de prata e um eletrodo de referncia

O eletrodo de referncia tem potencial constante que no afetado pela composio da soluo titulada



Encontrando o ponto final com indicador visual Primeiro mtodo desenvolvido foi o Mtodo de Mohr para Cl-

usando Ag+ como titulante: Uma pequena quantidade de K2CrO4 adicionado na soluo

contendo o analito e forma-se um precipitado marrom-avermelhado de Ag2CrO4 indicando o ponto final

Como o K2CrO4 torna a soluo amarela, pode encobrir o ponto final

A concentrao de CrO4-2 adicionado deve ser pequena e o ponto final encontrado sempre aps o ponto de equivalncia



Para compensar o erro positivo determinado aconselha-se a fazer um branco, com uma amostra sem o analito para determinar o volume de titulante necessrio para afetar a mudana na cor do indicador

O volume gasto na titulao do branco deve ser subtrado no volume gasto com a amostra para encontrar o ponto final verdadeiro



CrO4-2 uma base fraca, portanto a soluo a ser titulada mantida em pH fracamente bsico

Se o pH for cido o cromato ser presente como HCrO4-2 e o ponto final ter um erro

O pH tambm no deve ser muito alcalino (pH abaixo de 10) para evitar que se forme um precipitado de hidrxido de prata

pH ideal: 8



Exemplo Mtodo de Mohr Titulao de nitrato de prata com soluo-padro de cloreto

de sdio 0,1N (padro primrio), usando soluo de cromato de potssio como indicador.

Quando todos os ons Ag+ tiverem se depositado sob a forma de AgCl, haver a precipitao de cromato de prata (Ag2CrO4) de colorao marrom-avermelhada.



Exemplo Mtodo de Mohr Procedimento:

Transferir 25,00ml da soluo-padro 0,1004M de NaClpara um erlenmeyer de 250ml, junto com 50ml de gua destilada e 1ml de soluo indicadora de K2CrO4.

Titular com a soluo de nitrato de prata a ser padronizada, at o aparecimento de uma colorao marrom-avermelhada de cromato de prata.

Titular branco



Exemplo Mtodo de Mohr Procedimento:

Resultado: volume de cloreto de sdio gasto para a amostra 25,55 mL, volume gasto com branco 0,58mL

Qual a concentrao de Ag+ na amostra?



Exemplo Mtodo de Mohr REAO:

NaCl + AgNO3 AgCl (s) + NaNO3 2 AgNO3 + K2CrO4 -> Ag2CrO4(s) + KNO3 Clculos: n Ag+= n Cl-

CAg+.VAg+ = CCl-.VCl-

volume de Ag+ gasto real= volume gasto com amostra -volume gasto com branco= 25,55 - 0,58mL = 24,97mL



Exemplo Mtodo de Mohr Clculos: n Ag+= n Cl-

CAg+.VAg+ = CCl-.VCl-

CAg+= 0,1004.25,00 / 24,97 CAg+= 0,1005 mol/L



Mtodo de Volhard Utiliza uma soluo de prata com uma soluo padro de tiocianato

de potssio um mtodo indireto para a determinao de haletos ou de outros

nions que possam precipitar quantitativamente com nitrato de prata

Prata reage com tiocianato formando slido branco Utiliza indicador de Fe (III) que forma um complexo solvel

vermelho com o tiocianato (primeira gota de excesso)



Mtodo de Volhard No procedimento uma soluo de nitrato de prata

adicionada em excesso amostra contendo o haleto e ocorrem as seguintes reaes:

Ag+ + X- + AgX (s) + Ag+ (excesso) (titulao)SCN- + Ag+ (excesso) AgSCN (s) (retro-titulao)

SCN- + Fe+3 Fe(SCN)+2 (ponto final )



Mtodo de Volhard Este mtodo deve ser realizado em meio cido Se o haleto em anlise formar um slido mais solvel do que

tiocianato de prata o excesso de prata precisa ser removido Assim, se o haleto for cloreto o precipitado formado (cloreto de

prata) deve ser removido por filtrao Outra possibilidade adicionar nitrobenzeno que forma duas fases,

ficando o precipitado na fase orgnica isolada da fase aquosa onde continua a titulao



Indicadores de adsoro (Mtodo de Fajans) Com indicadores de adsoro a reao de ponto final

ocorre na superfcie do precipitado formado, sendo o indicador um nion colorido

Reaes:Ag+ + X- + AgX (s) (titulao)

AgX (s) + Ag+ + Indic- AgX:Ag+ Indic- (s) (ponto final) No incio da precipitao o slido tem dupla camada negativa

devido ao excesso de nions do haleto



Indicadores de adsoro (Mtodo de Fajans) No ponto final a dupla camada apresenta excesso de ctions prata

e portanto positiva (o titulante prata) Quando o indicador adsorvido no precipitado ocorre tambm uma

mudana de cor Alguns fatores afetam o mtodo de indicadores de adsoro:

1- a intensidade da mudana da cor dependendo no n de molculas do indicador e da rea superficial

2- o nion do indicador no deve substituir o nion primrio adsorvido durante a titulao (X-), mas deve adsorvido no ponto final



Indicadores de adsoro (Mtodo de Fajans)3- o pH no deve ser muito baixo durante a titulao, se no o

equilbrio do indicador se deslocar no sentido de HIndic (conc. de Indic- diminui)

4- Um grande fora inica (alta conc. De NaNO3, NaClO4, etc.) pode favorecer a ionizao do par inico formado (Ag+Indic-) e alterar o ponto final

5- Uma rea superficial grande aumenta a probabilidade de fotodecomposio macia de cloreto de prata, o uso de luz difusa pode ser necessrio

Exemplos de indicadores: fluorescena, diclorofluorescenaeritrosina e eosina



Aplicaes de volumetria de precipitao



Exerccios: 10g de uma amostra salina necessitou de 15,78 mL de

nitrato de prata 0,1000M em um titulao utilizando mtodo de Mohr. O volume do branco foi de 0,08 mL. Calcule a porcentagem de cloreto de sdio na amostra.

Resp.: 0,91%de NaCl



Exerccios: Uma amostra contendo cloreto foi analisada pelo mtodo de

Volhard. A partir dos dados calcule a porcentagem de cloreto. Peso da amostra= 330,0 mg Nitrato de prata adicionado= 40,00 mL de 0,1234M Ticianato em retro-titulao= 12,20 mL de 0,0930M

Resp. 40,32%



Exerccios: Um composto orgnico puro tem a frmula C4H8SOx. Uma amostra

deste composto foi decomposta e o enxofre foi convertido em sulfato e titulado em uma verso modificada do procedimento de indicador de adsoro. Utilizando os seguintes dados calcule a frmula correta do composto. Massa da amostra= 12,64 mg Ba(ClO4)2 necessrio na titulao=10,60 mL 0,0100M

Resp. MM= 119, x= 2 => C4H8SO2



FORMAO DE COMPLEXOS: Os ons metlicos podem formar complexos

coordenados com certos ons ou molculas as substncias que complexam com os metais so

chamadas de ligantes Formam-se ligaes covalentes entre o on metlico

central e os ligantes Os eltrons da ligao so fornecidos pelo ligante O ligante um doador de pares de eltrons e o on

metlico um receptor de eltrons

VOLUMETRIA DE COMPLEXAO


FORMAO DE COMPLEXOS Exemplos: F-, Cl-, Br-, I-, -OH, NH3, -COOH Muitos ligantes tem mais do que um grupo de

coordenao Unidentados: um nico ponto de coordenao bidentados: dois pontos de coordenao multidentado: ligantes que formam anis quelantesExemplos:



FORMAO DE COMPLEXOS Bidentados



FORMAO DE COMPLEXOS Tridentados - Tetradentados



FORMAO DE COMPLEXOS Ligantes macrocclicos: porfirina (1) e seus derivados,

ftalocianina (2) e outras (3)



FORMAO DE COMPLEXOS EDTA



FORMAO DE COMPLEXOS A formao dos complexos metlicos podem ser

descritas por uma constante chamada constante de formao (Kf).

Exemplo:



Muitos ons metlicos podem ser determinados analiticamente por titulao de complexao

A soluo a ser titulada teve ter um pH adequado (adio de tampo), um indicador deve ser adicionado e ento o on metlico titulado com a soluo padro do agente complexante.

Ocorre uma mudana de cor indicando o ponto final Aplicaes: determinao de ctions metlicos (com

exceo dos metais alcalinos)



A escolha do titulante (agente complexante) ir depender da Kf, que deve ser grande, para garantir que a reao de titulao ir ser estequiomtrica e quantitativa

O agente complexante mais utilizado o EDTA (cido etileno diamino tetra actico), que um ligante multidentado que forma fortes complexos com um grande nmero de ons metlicos

Os ons metlicos reagem com EDTA na proporo de 1:1 e todos os

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