RELATÓRIO DOS EXPERIMENTOS DA 6º AULA PRÁTICA SOBRE A

IDENTIFICAÇÃO DA ACIDEZ E BASICIDADE DE SOLUÇÕES.

BRUNA DA CUNHA, RAFAELA VERICIMO, SANDRA DA LUZ, LARISSA BRITO.

SALVADOR / BAHIA / BRASIL

2012

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UNIFACS: UNIVERSIDADE SALVADOR

ENGENHARIA QUÍMICA

IDENTIFICAÇÃO DA ACIDEZ E BASICIDADE DE SOLUÇÕES.

BRUNA DA CUNHA, RAFAELA VERICIMO, SANDRA DA LUZ E LARISSA BRITO.

SALVADOR / BAHIA / BRASIL

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Relatório referente à 5º aula prática “IDENTIFICAÇÃO

DA ACIDEZ E BASICIDADE DE SOLUÇÕES” do dia 25 de Outubro de 2012, pertencendo ao primeiro semestre do curso de graduação em engenharia química da disciplina química geral I orientado teoricamente pelo professor, Ronaldo Costa e a parte prática com a professora Leila a turma: NR05.

2012

SÚMARIO

1. FUNDAMENTOS TEORICOS................................................................................1

2. OBJETIVOS...........................................................................................................1

3. MATERIAIS E REAGENTES..................................................................................2

MATERIAIS REAGENTES

4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL.....................................................................2

INDICADORES ÁCIDO-BASE AÇÃO DE ÁCIDOS FORTES SOBRE BASE, METAIS E CARBONATO MEDIDA DO PH DAS SOLUÇÕES

5. RESULTADOS........................................................................................................

6. DISCUSSÃO...........................................................................................................

8. COMCLUSÃO........................................................................................................

9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................................

10. ANEXOS..........................................................................................................

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1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS

Até os fins do século XIX, a conceituação de ácidos e bases era muito vaga e baseava-se exclusivamente em algumas de suas propriedades macroscópica. O advento da teoria de Arrhenius proporcionou o aparecimento das definições iônicas dessas substancias, fundamentadas no seu comportamento quando em solução aquosa; essas definições, bastantes restritas por pressuporem que o solvente seja sempre água, foram posteriormente pelos trabalhos de Brönsted, Lowry e outros.

Escritos que datam mais de mil anos registram o conhecimento pelas antigas civilizações de certas substâncias, algumas “voláteis”, como o “espírito de vinagre” e outras “fixas” como o “azeite de vitríolo”, as quais alem de apresentarem sabor azedo ou acido de quando dissolvidas em águas, já eram conhecidos como capazes de provocar alterações de cor em certos corantes, mais recentemente conhecidos como indicadores.

Substâncias que tornavam vermelha a tintura de tornassol, incolor a fenolftaleína, amarelo o azul brotimol, e, além disso, tinham o poder de atuar sobre os metais, produzindo efervescência, chamava-se ácidos. Ao lado dos ácidos conheciam-se também as bases ou álcalis, substancias untuosas ao tato e de gosto de sabão, capazes de provocar, nos indicadores, alterações de cor de sentido oposto àqueles produzidos pelos ácidos. Aos ácidos aos ácidos e bases atribuía-se a propriedades de, reagindo entre si, originarem sais, substancias que, pelo aspecto e pelo sabor, lembravam o sal comum.

Em fins do século XVII, Robert Boyle caracterizava um ácido como substancias capaz de dissolver metais, de alterar a cor do tornassol de azul para vermelho, de precipitar o enxofre das soluções alcalinas de polissulfetos metálicos e de perder, quando adicionado a quantidades adequadas de bases, todas essas propriedades, em virtude de uma neutralização.

Com o advento da teoria da dissociação iônica, houve uma revisão nos conceitos ácidos e bases. Arrhenius, Ostwald e outros passaram a definir cada uma dessas classes de eletrólitos segundo a natureza dos íons por eles eram originados em solução.

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2. OBJETIVOS

Constatar experimentalmente as propriedades dos ácidos e bases;

Identificar uma solução ácida ou básica através de indicadores.

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3. MATERIAIS E REAGENTES

3.1 MATERIAIS

Estantes com tubos de ensaio;

Pipetas de 5,0 mL, 10 mL;

Espátula;

Béqueres de 100 mL;

Pipetas;

Papel medidor de pH;

Pinças de madeira e metálica;

3.2 REAGENTES

Ácido Clorídrico HCL;

Ácido Nítrico HNO3;

Hidróxido de Sódio NAOH;

Fenolftaleína C20H14O4 ;

Alaranjado de Metila C14H14N3O3S;

Azul de bromotimol C27H28Br2O5S;

Grãos de Cobre metálico CU(metálico);

Grãos de Zinco metálico ZN(metálico);

Carbonato de Sódio NA2CO3;

Produtos comerciais diversos como (Vinagre, Pasta de dente, Sabonetes, Café, Água mineral com e sem gás, Refrigerantes, Leite)

4. PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS

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Parte I – Indicadores ácido-base

Enumeraram-se nove tubos de ensaio e em todos eles foram adicionados 2 ml das distintos substâncias:

Os tubos 1, 2 e 3 receberam 2 ml de ácido clorídrico HCL, e foram reservados.

Os tubos 4, 5 e 6 receberam 2 ml da substância ácido Nítrico HNO3, e foram resevados.

Já os tubos 7, 8 e 9 ganharam 2 ml do Hidróxido de Sódio NAOH, e foram reservados.

Todos com concentração 0,5 mol/L.

Logo após a introdução das substâncias em seus respectivos tubos, para finalizarmos o experimento foram adicionados 2 gotas dos indicadores fenolftaleína nos tubos 1, 4 e 7 o Alaranjado de Metila C14H14N3O3S Na nos tubos 2, 5 e 8 e por ultimo o Azul de Bromotimol C27H28Br2O5S nos tubos 3, 6 e 9 para medir o pH das soluções como segue na tabela a baixo.

Observe:

Tabela 1

Indicador

Solução

HCL HNO3 NAOH

Fenolftaleína Tubo 1 Tubo 4 Tubo 7

Alaranjado de Metila Tubo 2 Tubo 5 Tubo 8

Azul de Bromotimol Tubo 3 Tubo 6 Tubo 9

Depois das misturas serem aplicadas observou-se as suas colorações obtidas. Veja as colorações nos anexos, na pagina

Parte II – Ação de ácidos fortes sobre bases, metais e carbonato

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Enumeraram-se oito tubos de ensaio e em todos eles foram adicionados 2ml, das distintas substâncias:

Os tubos 1, 2, 3 e 4 receberam 2ml, de ácido clorídrico HCL, e foram reservados.

Os tubos 5, 6, 7 e 8 receberam 2ml, da substância ácido Nítrico HNO3, e foram reservados.

Todos com concentração 0,5 mol/L.

Os tubos 1, 2, 3, 5, 6, e 7 receberam grãos metálicos da seguinte forma:

Tubo 1 e 5 com a ajuda de uma pinça receberam duas fitas de cobre Cu(metálico), reservou-se e após 3 minutos e observou-se as reações.

Tubo 2 e 6 com a ajuda de uma espátula foi adicionado uma pequena quantidade do pó de Zinco Zn(metálico) e observou-se a reação.

Tubo 3 e 7 com a ajuda de uma espátula foi adicionada uma pequena porção de carbonato de sódio NA2CO3 e observou-se as reações.

Os tubos 4 e 8 que restarão foram adicionadas 2 gotas de fenolftaleína C20H14O4 e 2ml hidróxido de sódio NAOH (concentração 0,5 mol/L), agitou-se e observou-se as soluções.

Observe:

Tabela 2

ReagentesSolução

HCL HNO3

Cu(metálico) Tubo 1 Tubo 5

Zn(metálico) Tubo 2 Tubo 6

NA2CO3 Tubo 3 Tubo 7

NaOH Tubo 4 Tubo 8

Veja as reações nos anexos, na pagina

Parte III – Medida do pH de soluções

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Para esse experimento foram utilizados os seguintes produtos:

SABONETE

Com uma espátula foram tiradas raspas do sabonete e adicionada a um béquer com água, com a mesma espátula foram feito movimentos circulares para que as raspas do sabonete ficassem úmidas e mais vulneráveis a diluição na água, após esse procedimento se obteve um liquido homogêneo e espumante. Introduziu-se o papel medidor de pH e observou-se a que nível de coloração atingiu.

CAFÉ

Com a espátula se adicionou uma pequena quantidade do pó de café a uma placa de petri e intercalou-se com água, com a mesma espátula fez-se movimentos circulares para a mistura das duas substâncias. Introduziu-se um papel medidor de pH e observou-se a que nível de coloração atingiu.

ÁGUA

Foi colocada 5ml de água a um béquer e depois introduziu uma papel medidor de pH e observou-se a que nível de coloração atingiu.

REFRIGERANTE

Em um béquer colocou-se 5ml de um refrigerante com cor alaranjada, logo após introduziu-se um papal medidor de pH e observou-se a que nível de coloração atingiu.

PASTA DENTÁRIA

Com uma espátula que serviu como uma colher, foi coletada uma quantidade suficiente para ser diluída com água que já estava em um béquer, foi exercida movimentos circulares com a espátula e obtendo uma mistura homogênea logo depois se introduziu o papel medidor de pH e observou-se a que nível de coloração atingiu.

5. RESULTADOS

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Parte I – Indicadores ácido-base

Para melhor entendimento vamos mostrar em uma tabela os níveis de coloração que caracterizam o pH de uma substância ácida ou básica com os reagentes sólidos, líquidos e metálicos utilizados no nosso experimento.

Observe:

Tubos Ácidos Básicos Tubos Ácidos Básicos1 Incolor 6 Amarelo2 - Vermelho 7 Violeta3 Amarelo - 8 Amarelo4 Incolor - 9 - Azul5 - Vermelho - -

Nos experimentos os tubos 1, 2 e 3 receberam 2 ml de ácido clorídrico HCL, e foram reservados.

O tubo 1 que já estava com o ácido clorídrico HCL, recebeu duas gotas de fenolftaleína C20H14O4. Agitando-o foi observada que não obteve alteração de cor, a cor que se permaneceu foi uma tonalidade incolor, caracterizando-o como uma substância ácida.

O tubo 2 que já estava com o ácido clorídrico HCL, recebeu duas gotas de Alaranjado de Metila C14H14N3O3S Na . Agitando-o foi observado que ouve uma alteração de cor avermelhada caracterizando essa substância básica.

O tubo 3 que já estava com o ácido clorídrico HCL recebeu duas gotas de Azul de Bromotimol C27H28Br2O5S. Agitando-o foi observado que ouve uma alteração de cor amarelada caracterizando-o como uma substância ácida.

Nos tubos 4, 5 e 6 foram agregados com 2ml da substância ácido Nítrico HNO3, e foram resevados.

O tubo 4 que já estava com o ácido nítrico HNO3 recebeu 2 gotas de fenolftaleína C20H14O4. Agitando-o foi obervado que não ouve alteração de cor, as duas substâncias permaneceram incolor e assim caracterizando uma mistura ácida.

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O tubo 5 que continha o ácido nítrico HNO3 recebeu duas gotas de Alaranjado de metila C14H14N3O3S Na . Agitando-o observou-se que ouve uma alteração de cor avermelhada, caracterizando uma substância básica.

O tubo 6 que contém O ácido nítrico HNO3 recebeu 2 gotas de Azul de bromotimol C27H28Br2O5S. Agitando-o notou-se uma alteração de cor amarelada caracterizando-o como uma mistura ácida.

Os tubos 7, 8 e 9 ganharam 2 ml do Hidróxido de Sódio NAOH, e foram reservados.

O tubo 7 que contém o Hidróxido de sódio NAOH recebeu 2 gotas de fenolftaleína C20H14O4. Agitando-o observou-se que ouve uma grande alteração de cor, a cor obtida pelas misturas foi violeta.

O tubo 8 com o Hidroxilo de sódio foi agregado com mais 2 gotas de Alaranjado de Metila C14H14N3O3S. Agitando-o notou-se uma alteração de cor amarelada caracterizando-o como uma mistura ácida.

O tubo 9 com o Hidroxilo de sódio foi agregado com mais 2 gotas de Azul de bromotimol. . Agitando-o notou-se uma alteração de cor azul caracterizando-o como uma mistura básica.

Parte II – Ação de ácidos fortes sobre bases, metais e carbonato

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1º fenolftaleína e ácido clorídrico HCL,

O pH das diferentes soluções.

Primeiramente separou-se o material a se utilizado.

Preparou-se as soluções discriminadas.

Colocou-se certa quantidade da solução no béquer.

Transferiu-se a solução para o tubo de ensaio.

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Pipetou-se uma gota do indicador adequado para a solução.

Usando os indicadores convenientes, estimou-se com a maior precisão possível, os pH das diferentes soluções

Utilizou-se uma tabela para as faixas de viragem (faixa de pH onde ocorrem mudanças de cor) e anotou-se os resultados obtidos.

2° Parte - Preparação do extrato de repolho roxo.

Macerou-se as folhas de repolho roxo com água na almofariz e pistilo.

Em seguida filtrou-se para obter um extrato homogêneo.

Usou-se algumas das soluções preparadas para determinar a faixa de viragem do extrato de repolho roxo.

Em um frasco de Erlenmeyer, colocou-se 20,00 mL de solução diluída de hidróxido de sódio e algumas gotas de extrato de repolho roxo;

Deixou-se passar lentamente, uma corrente de gás carbônico. E observou-se.

3°Parte - Determinação dos pH.

Colocou-se uma certa quantidade das soluções no béquer.

Determinou-se os pH das soluções preparadas usando um pH metro, e anotou-se os resultados obtidos.

Resultados e discussão

1° Parte- O pH das diferentes soluções.

Solução: Hidróxido de sódio 0,1 mol/L

Indicador: FenolftaleínaVermelho de metila

Amarelo de alizarina

Obs.: Rósea Amarelo roxo

pH aproximado: 9 6,2 <10

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Solução: Bicarbonato de sódio 0,1 mol/L

Indicador: MetilarangeFenolftaleínaAzul de bromofenol

Obs.: Amarelo Rósea violeta

pH aproximado: 3,8 9 4,6

Solução: Hidróxido de Amônio

Indicador: Azul de brotimolAzul de timol

Obs.: Azul Azul

pH aproximado: 7,6 9,6

Solução: NH4Cl

Indicador:Vermelho de metila

Verde de bromocresol

Obs.: Vermelho Verde

pH aproximado:

4,4 4,4

Solução: Água Sanitária

Indicador: Vermelho de metilaAzul de brotimolAzul de timol

Obs.: Amarelo claro Azul Rosa quase incolor

pH aproximado: 6,2 7,6 1

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Solução: HCl

Indicador: Azul de timol

Obs.: Vermelho

pH aproximado:

1,2

Solução: C3COOH

Indicador: Verde de bromocresolMetilarange

Obs.: Azul Alaranjado

pH aproximado: 5,6 4,4

Solução: Refrigerante de limão

Indicador: FenolftaleínaVermelho de metilaAzul de bromofenol

Obs.: Incolor Rosa Amarelo claro

pH aproximado: 8,0 10 3,0

Solução: Vinagre

Indicador: MetilarangeAzul de timol

Obs.: Vermelho Laranja

pH aproximado: 3,1 2,0

Solução: Limão

Indicador: Azul de timolVerde de bromocresol

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Obs.: Laranja Laranja

pH aproximado:

2,0 4,0

Solução: Sabão

Indicador: FenolftaleínaAmarelo de alizarina

Obs.: Rosa Rosa

pH aproximado:

10 10,1

Solução: Água com gás

Indicador: Fenolftaleína

Obs.: Incolor

pH aproximado: 8

2° Parte– Preparação do extrato de repolho roxo.

Solução: Hidróxido de sódio

Indicador: Extrato de repolho roxo + corrente de gás carbônico

Obs.: Não aconteceu nada.

3° Parte - Valores de pH obtidos usando pH metro.

Solução pH

Sabão 10

Vinagre 4,2

Refrigerante 4,0

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Limão 3,5

Água com gás

4,5

Como pode ser observados nas tabelas acima foram utilizadas diferentes soluções e então foram feitos testes com indicadores, para determinar o valor aproximado do pH, mas para isso foi necessário uma tabela com os valores do ponto de viragem.

Na parte 1, em cada solução foram utilizadas de um à três indicadores e ao fazer isso ocorriam mudança na coloração, a partir daí então foram estipulados os valores de pH, de acordo com as faixas as de viragem, para isso foi observado se os valores estavam abaixo da faixa de viragem ou acima da faixa de viragem.

Na parte 2, foi utilizado hidróxido de sódio com o extrato de repolho roxo mais uma corrente de gás carbônico passado através da respiração. E notou-se que nada ocorreu, pois era alta a concentração do hidróxido de sódio, assim demoraria muito tempo para que neutraliza se esta solução.

Na parte 3, foi utilizado o pH metro nas soluções para determinar os valores exatos destas soluções.

Enfim, a acidez ou basicidade das soluções é determinada com base na escala de pH. A escala de pH está relacionada com a concentração de íons hidrogênio presentes na solução, ou seja um ácido é uma substância que torna a concentração do H+ maior que a concentração do OH-, reciprocamente, uma base torna a concentração do OH maior que a concentração do H+. E essa escala de pH varia de 0 a 14, embora algumas soluções possam apresentar valores fora dela.

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CONCLUSÃO

Com este procedimento, pois foi possível determinar a acidez e a basicidade de soluções através de indicadores ácido base e do medidor de pH.

Além do que foi uma prática muito produtiva que além de soluções que são manuseadas no laboratório, utilizamos ainda produtos comerciais que estão presente em nosso cotidiano.

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Referências bibliográficas

FERREIRA, Aurélio Buarque de Holanda. Miniaurélio século XIX: o minidicionário de língua portuguesa. Nova Fronteira, Rio de Janeiro, 2001.

FONSECA, Maria Gardênnia. Caracterização de substância em ácido e base em meio aquosa por indicadores. Disponível em: <http://www.ebah.com.br/relatorio-acidos-bases>. Acesso em: 04 set. 2010.

ROZENBERG, Israel Mordka. Química geral. Blucher, São Paulo,2002.

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