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HCl 0,1 N. NaOH ?. TITULOMETRIA. Determinação do título (concentração) de uma solução, por meio de reação com uma solução de título conhecido, na qual se medem os volumes consumidos de ambas as soluções. V HCl. V NaOH. HCl 0,1 N. NaOH.
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HCl 0,1 N NaOH ? TITULOMETRIA Determinação do título (concentração) de uma solução, por meio de reação com uma solução de título conhecido, na qual se medem os volumes consumidos de ambas as soluções.
VHCl VNaOH HCl 0,1 N NaOH
CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES: em titulometria, empregam-se com mais freqüência concentrações expressas em normalidade. SOLUÇÃO 1 N: contém 1 equivalente-grama de soluto por litro de solução. no eq.g N = V(L)
Em reações ácido-base, o equivalente-grama é calculado com base no mol e no número de H+ ou OH- ionizáveis: HCl + NaOH NaCl + H2O MolHCl 36,5 Equivalente do HCl = = = 36,5 g 1 1
H2SO4 + 2 NaOH Na2SO4 + 2 H2O Mol H2SO4 98 Equivalente do H2SO4 = = = 49 g 2 2
PREPARO DE 250 mL DE UMA SOLUÇÃO 0,1 N DE NaOH Questão: qual a massa de NaOH que deverá ser dissolvida em 250 mL? Cálculo do equivalente-grama de NaOH: Mol = 23 (Na) + 16 (0) + 1 (H) = 40 No de OH- ionizáveis = 1 Equivalente-grama = 40 / 1 = 40 g
massa = 1 g de NaOH Massa de NaOH para 250 mL de solução 0,1 N: no eq.g = 0,025 no eq.g N = V(L) massa no eq.g = eq.g massa 0,025 = 40 no eq.g 0,1 = 0,25
PREPARO DE 250 mL DE UMA SOLUÇÃO 0,1 N DE HCl Questão: qual a massa de HCl que deverá ser dissolvida em 250 mL? Cálculo do equivalente-grama de HCl: Mol = 35,5 (Cl) + 1 (H) = 36,5 No de H+ ionizáveis = 1 Equivalente-grama = 36,5 / 1 = 36,5 g
massa = 0,9125 g de HCl Massa de HCl para 250 mL de solução 0,1 N: no eq.g = 0,025 no eq.g N = V(L) massa no eq.g = eq.g massa 0,025 = 36,5 no eq.g 0,1 = 0,25
Problema: o HCl é disponível em solução aquosa concentrada, fumegante. Não se pesam soluções; medem-se volumes de soluções. Devemos saber a concentração de HCl na solução concentrada do ácido. A concentração nominal é 37% de HCl. Isso significa: 37 g de HCl em 100 g de solução. Para calcular o volume da solução concentrada que contém 0,9125 g de HCl, precisamos saber a densidade da solução. A densidade é igual a 1,2 (i. e., 1,2 g por mL).
HCl conc. 37% d = 1,2 massa (g) d = V(mL) Primeiro, precisamos calcular a massa de solução concentrada de HCl que contém 0,9125 g de HCl. Em seguida, calcularemos o volume da solução que contém essa massa.
V = 2,05 mL 37 g 100 g 0,9125 g x g x = 2, 4662 g Massa de solução de HCl que contém 0,9125 g de HCl massa (g) d = V(mL) 2,4662 1,2 = V(mL) Volume de solução de HCl que contém 0,9125 g de HCl
WATSON EM 2006, AOS 78 ANOS DE IDADE WATSON EM 1962, AOS 34 ANOS DE IDADE EM CERTAS ÁREAS DE PESQUISA BIOLÓGICA, HÁ NECESSIDADE DE MUITA MANIPULAÇÃO DE VIDRARIA E SOLUÇÕES. NO LABORATÓRIO É IMPORTANTE ADOTAR PROCEDIMENTOS PADRONIZADOS PARA TUDO O QUE SE FAZ.
OUTROS FATORES QUE DEVEM SER CONSIDERADOS: 1. NaOH é um reagente muito ativo. Absorve CO2 e H2O avidamente. 2. Não se sabe exatamente qual a concentração de HCl nas soluções comerciais concentradas do produto. PROCEDIMENTO PADRÃO NO PREPARO DE SOLUÇÕES: 1. Calcula-se 10% a mais da massa necessária para o preparo da solução desejada. 2. Titula-se a solução com uma solução de título exatamente conhecido. 3. Dilui-se a solução para o título requerido.
COMO FAZER A DILUIÇÃO? EXEMPLO: temos 230 mL de uma solução de NaOH 1,1134 N. Queremos diluí-la para 1,0000 N. PROCEDIMENTO PARA CÁLCULO DE VOLUMES NAS DILUIÇÕES C1V1 = C2V2 1,1134 x 230 = 1,0000 x V2 V2 = 256,08 mL AOS 230 mL, DEVEM-SE ACRESCENTAR 26,08 mL (256,08 – 230) de ÁGUA. TEREMOS ENTÃO 256,08 mL DE SOLUÇÃO 1 N.
COMO SE OBTÉM COM PRECISÃO O TÍTULO DE UMA SOLUÇÃO? Dificuldade: tanto NaOH quanto HCl não são disponíveis em condições que garantam precisão na medida de suas massas. RECORRE-SE A SUBSTÂNCIAS QUE TENHAM CARACTERÍSTICAS DE PUREZA E ESTABILIDADE QUE SATISFAÇAM OS REQUISITOS NECESSÁRIOS PARA SEU USO COMO PADRÕES PRIMÁRIOS. Para fins titulométricos com reações ácido-base, usa-se Na2CO3como padrão primário. Dizemos que soluções de Na2CO3 são usadas para a padronização das soluções titulantes.
HCl Na2CO3 PROCEDIMENTO: prepara-se uma solução de Na2CO3 com título precisamente conhecido. Para isso, a massa é medida em balança analítica e o volume é ajustado em balão volumétrico. Usa-se essa solução para padronizar a solução de HCl desejada.
ÁCIDO CLORÍDRICO HCl 1 N fc= 1,1134 NÃO É USUAL EMPREGAREM-SE NÚMEROS FRACIONÁRIOS PARA EXPRESSAR CONCENTRAÇÕES DE SOLUÇÕES (1,1134 N, POR EXEMPLO). CALCULA-SE UM FATOR DE CORREÇÃO (fc). PROPRIEDADES DO FATOR DE CORREÇÃO: MULTIPLICANDO-SE fc PELA NORMALIDADE NOMINAL (EX. 0,1 N), OBTÉM-SE A NORMALI-DADE REAL DA SOLUÇÃO. EM UMA REAÇÃO, MULTIPLICANDO-SE O VOLUME GASTO DE UMA SOLUÇÃO 1 N PELO RESPECTIVO fc, OBTÉM-SE O VOLUME DE UMA SOLUÇÃO EXATAMENTE 1 N QUE SERIA CONSUMIDO, NAS MESMAS CONDIÇÕES.
18,75 mL HCl NaOH fc = 1,0957 O VOLUME DE UMA SOLUÇÃO EXATAMENTE 1 N (ISTO É, COM FATOR = 1,0000) CONSUMIDO NESSA REAÇÃO SERIA: V = 18,75 . 1,0957 V = 20,54 mL
vol sol p f c = volsol x HCl Na2CO3 CÁLCULO DE fc: Exemplo: padronização de uma solução0,5 N de HCl. Volume de Na2CO3 usado: 25 mL. Volume de HCl consumido: 23,25 mL. 25 f c = 23,25 Vamos supor que numa titulação haja o consumo de 36,30 mL de uma sol. 0,5 N de HCl com fc = 1,0753. Esse volume contém a mesma quantidade de HCl que 39,03 mL (36,30 . 1,0753) de uma solução 0,5000 N de HCl. f c = 1,0753
1,0237 VHCl f c NHCl.fc .VHCl = NNaOH.VNaOH HCl 0,1 N 26,25 mL NaOH VNaOH 25 mL CÁLCULO DE CONCENTRAÇÕES EM TITULOMETRIA NHCl.fc .VHCl NNaOH = —————— VNaOH 0,1.1,0237.26,25 NNaOH = ——————— 25 NNaOH = 0,1075 0,1075 fcNaOH = ——— 0,1000 fcNaOH= 1,075
HIDRÓXIDO DE SÓDIO NaOH 0,1 N fc = 1,075
