INTRODUÇÃO:

A titulação é um procedimento laboratorial utilizado para determinar a concentração em quantidade de matéria (ou concentração em mol/L) de uma solução que contém um ácido ou uma base.

Durante a titulação, sempre ocorre uma mistura de soluções contendo solutos diferentes com ocorrência de reação química. Como as soluções misturadas apresentam sempre um ácido e uma base, logo, a reação química que ocorre é uma neutralização.  O uso de indicadores de pH nesse processo é útil para determinar o ponto final da titulação, indicando que toda a amostra reagiu.

A titulação serve para determinar de maneira precisa a quantidade de uma substância, confirmar se a concentração descrita no rótulo é verdadeira ou se a quantidade de um composto químico é a indicada na embalagem.

Fórmula utilizada em uma titulação

Como na titulação ocorre uma neutralização (igualdade entre o número de mol do ácido e o da base), podemos utilizar a seguinte fórmula para determinar a concentração molar da solução desconhecida:

na = nb

Ma.Va = Mb.Vb

Obs.: O número de mol é o produto entre a concentração molar (M) e o volume de uma solução (V).

O processo da titulação:

Pesagem da amostra:

Com a amostra sólida em um vidro de relógio, é feita a pesagem na balança.

Dissolução da amostra:

A amostra é transferida para um erlenmeyer com água, onde é feita a dissolução.

Solução-problema:

A solução é transferida para um balão volumétrico e o volume é completado com água, criando-se a solução-problema.

Transferência de alíquota:

Retirada de uma alíquota da solução problema com o auxílio de uma pipeta e transferida para um erlenmeyer.

Titulação:

Ao erlenmeyer, é adicionado à solução problema (titulado) e na bureta é inserida a solução de concentração conhecida (titulante).

Observações realizadas durante a titulação

A partir do momento que a bureta é aberta sobre o erlenmeyer, começa a ocorrer a reação de neutralização, ou seja, o ácido reage com a base, formando sal e água gradativamente.

À medida que a reação de neutralização vai ocorrendo com a mistura, a coloração da solução presente no erlenmeyer também vai mudando gradativamente, o que denominamos de ponto de viragem, da seguinte forma:

Se estava incolor, começa a ficar rosa avermelhado,

Se estava rosa avermelhado, começa a ficar incolor.

Quando a solução presente no erlenmeyer muda totalmente de cor, ou seja, atingiu o ponto de viragem, dizemos que a titulação acabou. Nesse momento, basta verificar na bureta o volume utilizado da solução de concentração conhecida que ali estava.

A partir da soma entre o volume da solução de concentração conhecida, que foi determinado na bureta, e volume da solução desconhecida, que estava o erlenmeyer, temos a condição de determinar sua concentração molar.

OBJETIVO DA AULA:

Determinar a concentração exata de ácido acético em uma amostra de vinagre através do método volumétrico.

1° amostra: Adicionamos, de pouco em pouco, a soda cáustica na amostra, enquanto se mexia o erleenmeyer, onde durante a queda das gostas, podia se ver o processo da reação entre o ácido acético e a soda cáustica por meio da fenolftaleina, que ao receber a soda, que possui um pH básico, demonstrava uma cor rosa em meio ao ácido acético soluto na água . Porém, próximo ao momento em que haveria a mudança de cor da amostra, acabamos abrindo muito a válvula da bureta, fazendo a amostra adquirir um tom rosa forte. Anotamos a quantidade de soda cáustica utilizada e encerrarmos essa amostra como falha.

2° amostra: Para iniciar o segundo processo, adicionamos a soda cáustica na bureta até atingir a marca necessária (0). Logo após, reiniciamos o processo, adicionando de pouco em pouco a soda até o processo da mudança de coloração. Dessa vez, ao chegar perto do momento da reaçao, abrimos a válvula com cuidado, porém, na hora crucial, foi adicionado mais do que se devia. Ainda havia um pouco de soda na tubo da bureta, então ao abrir a válvula, um volume maior do que o esperado foi agregado a amostra. Ao fim, anotamos o quantidade de soda cáustica utilizada e encerramos a amostra como falha, por ter adquirido um tom rosa marcante, mesmo que tenha sido mais suave do que o da 1° amostra.

3° amostra: Nessa amostra, repetimos todos os processos anteriores de adicionar mais soda à bureta, iniciar a agregação da própria enquanto mexe-se o erleenmeyer. Desta vez fizemos o experimento com mais cuidado, visando não exagerar na quantidade de soda cáustica. Porém, acabamos adicionando um volume, que mesmo pequeno, ainda considerável, a amostra. Finalizamos-o anotando a quantidade de soda utilizada e o classificamos como falho

Ao fim do processo de titulação das amostras, cujas haviam falhado, foi indicado soprar-las, a fim de conseguir ajeitar o resultado e buscar um tom mais claro de rosa. Depois de um tempo, conseguimos alcançar a coloração adequada. Desse modo, finalizamos o experimento como bem-sucedido.

V1= Volume do NaOH 

C1= Concentração do NaOH 

V2= Volume do vinagre 

C2= Concentração do vinagre

Primeiro: média do volume do NaOH utilizado nas duas titulações:

• Volumes encontrados no experimento: 10,5ml; 8,7 ml e 9,7ml.

V1= (10,5+8,7+9,7) /3 = 29/3 = 9,7 

V1= 9,7 ml de Soda Cáustica

Segundo: Com os valores encontrados abaixo utilizaremos a equação 

C1*V1 = C2*V2. 

VALORES 

C1= 1 mol/L

 V1=0,0097L

 C2= X 

V2= 0,010L 

1*0,0097 = X*0,010 

0,0097/0,010=X

 X =0,97 mol/L

 Terceiro: Para encontrar a porcentagem (%) da massa serão necessários três passos. 

1º- massa molar do CH₃COOH:

Massa atômica:

 C= 12 H= 1 O= 16 

(2*12) + (2*16) + (4*1) 24 + 32 + 4 = 60g/mol

1 mol ------- 60g 

2º- Determinar quantos gramas por litro (g/L) tem 0,97 mol/L:

1 mol --------- 60g

 0,97 mol ----- X 

X= 60*0,97

 X= 58 g/L 

3º- Determinar a porcentagem em massa

Densidade da água = 1 g/ml 

1L = 1000ml 

1000ml = 1000g 

1g/1ml*58g/1L = 1g/1ml*58g/1000ml = 58g/1000ml

58g/1000ml = 58g/1000g 58*100/1000 =5,8% de Ácido Acético( Podemos perceber que é acima da porcentagem escrita no rótulo ).

• Bureta ( Capacidade: 25ml);

• Suporte para a bureta;

• Pipetas volumétricas e graduadas (Capacidade: 5-25 ml);

• Erlenmmeyers ( Capacidade: 250 ml )

• Garra;

• pera.

As seguintes substâncias, disponíveis no Laboratório de Química do IFES Campus Montanha, foram utilizadas neste experimento:

• Amostra de Vinagre;

• Solução indicadora de fenolftaleína;

• Solução padrão de NaOH.