COLÉGIO FRANCISCANO ESPÍRITO SANTO

Trimestre: 1º

Nome: Nº:Componente Curricular: QuímicaProfessor(a): Carolina Menezes Nunes

Ano: 2ºTurma:

Nota:

Data: / /2020

Atividade de aula Tarefa para casa Avaliação

Semana 07/05 - 14/05 Atividades  Domiciliares:

- Corrigir o exercício no site: www.revisaoqui.weebly.com;

- Titulação:

Assistir o vídeo: https://youtu.be/5Y19aC5tZQs

Fazer os exercícios abaixo conforme a indicação da matéria:

A titulação é uma das técnicas de laboratório mais utilizadas quando se quer determinar a concentração de uma solução. Isso é feito por meio da reação dessa solução com outra de concentração conhecida. O volume de ambas é determinado experimentalmente.

A reação química que ocorre é uma reação de neutralização, ou seja, entre um ácido e uma base ,  produzindo sal e água, por isso, ela é chamada de: titulação ácido-base. Adiciona-se também à solução de concentração desconhecida uma pequena quantidade de um indicador ácido-base apropriado, pois a mudança de cor indica exatamente o momento em que a reação ocorre por completo, que é o chamado “ponto de viragem”.

A solução-problema, isto é, a solução que queremos descobrir a concentração, é chamada de titulado, e a solução que reage com ela e cuja concentração é conhecida é denominada titulante.

Vamos agora mostrar passo a passo como é realizada uma titulação de soluções e como proceder nos cálculos para determinar o objetivo principal, ou seja, determinar a concentração da solução-problema.

A aparelhagem necessária para realizar a titulação é a mostrada a seguir:

x

Esquema de aparelhagem para titulação

I. Primeiro, com a ajuda de uma pipeta, mede-se um volume específico da solução que se pretende determinar a concentração. Em seguida, ela é transferida para um erlenmeyer;II. A solução de concentração conhecida que deve reagir com a solução-problema é colocada em uma bureta, que é graduada e também mostra o volume específico;III. Adiciona-se à solução-problema que está no erlenmeyer algumas gotas do indicador ácido-base. Um exemplo muito usado é a fenolftaleína, cujo ponto de viragem situa-se entre o pH 8,2 e o 9,8.

Se a solução-problema for uma base, a fenolftaleína ficará na cor vermelha ou rosa bem intenso, mas quando a reação de neutralização completar-se, ela ficará incolor. Nesse momento, a titulação deve ser imediatamente interrompida.

Caso contrário, se a solução no erlenmeyer for um ácido, a fenolftaleína ficará incolor e, no ponto de viragem, ficará rosa.IV. Agora se realiza a titulação propriamente dita. A boca do erlenmeyer é colocada na parte de baixo da bureta (que está fixada em um suporte universal). Com muito cuidado, a torneira da bureta é aberta para deixar a solução que está dentro dela escorrer e reagir com a solução-problema que está dentro do erlenmeyer. Essa abertura deve ser realizada bem devagar, deixando cair gota por gota, pois, com uma única gota, pode-se atingir o ponto de viragem.

O químico posiciona-se de um modo a segurar com uma das mãos a torneira da bureta, ficando preparado para fechá-la assim que a cor da solução mudar. Com a outra mão, ele segura o erlenmeyer, sempre o agitando com movimentos circulares para que a reação ocorra completamente.

Observe na figura a seguir que é comum colocar um papel branco na parte de baixo para ajudar na visualização da mudança de cor.

Titulação ácido-base de uma solução ácida

V. Quando se atinge o ponto de viragem, fecha-se a torneira e anota-se o valor do volume da solução dentro da bureta que foi necessário para neutralizar totalmente a solução-problema.Com essa técnica, são obtidos os seguintes dados:* Volume do titulado;* Volume do titulante;* Concentração do titulante.

Mas ainda não é conhecida a concentração do titulado. Como isso é feito?- Cálculos na titulação ácido-base:

Exemplo: “Considerando que 50 cm3 de solução de KOH foram titulados com 20 cm3 de solução de 0,5 mol/L de HCl, determine a concentração em mol/L do KOH.”

Resolução: O enunciado explica que foi realizada uma titulação em que o titulado (solução cuja concentração é desconhecida) é o KOH (hidróxido de potássio – uma base). O titulante (solução colocada na bureta para reagir com o KOH) foi o HCl (ácido clorídrico). Com essa titulação, foram obtidos os seguintes dados:

MKOH = ?VKOH = 50 cm3 = 50 mLVHCl = 20 cm3 = 20 mLMHCl = 0,5 mol/L

Para resolver esse exercício e descobrir a concentração em mol/L do KOH, o primeiro passo é saber escrever a equação que representa a reação de neutralização que ocorreu e balanceá-la corretamente. As reações de neutralização obedecem ao seguinte esquema: ácido + base → sal + água.

Nesse caso, ocorreu a seguinte reação: KOH + HCl → KCl + H2O

Observe que a equação já está balanceada. O balanceamento correto da equação é importante porque precisamos observar a proporção estequiométrica entre os reagentes, que, nesse caso, é de 1 : 1.

O segundo passo é relacionar os dados obtidos. Visto que ocorreu uma reação de neutralização total, isso significa que o número de íons H+ e de íons OH- presentes no meio tornou-se igual. Então, temos:

nHCl = nKOH

Sabendo que n = M . V, podemos realizar a seguinte substituição:

nHCl = nKOH

MHCl . VHCl = MKOH . VKOH

Você pode usar essa fórmula (M1 . V1 = M2 . V2) para resolver todos os casos de titulação. No entanto, lembre-se de colocar a proporção estequiométrica. Nesse caso, a proporção é de 1 : 1 , então, não afeta a fórmula.

OBSERVAÇÃO: Mas se a proporção fosse, por exemplo, de 2 : 1, teríamos que considerar isso nos cálculos.

Vamos prosseguir com os cálculos:

MHCl . VHCl = MKOH . VKOH

0,5 mol/L . 20 mL = MKOH . 50 mLMKOH = 0,5 mol/L . 20 mL                   50 mL

MKOH = 0,2 mol/L

Observe que não foi necessário passar as unidades dos volumes de mL para L porque elas cancelam-se na fórmula. Portanto, a concentração inicial da solução KOH, nosso titulado, é de 0,2 mol/L.

EXERCÍCIOS:

1) Para realizar a titulação de 20 mL de hidróxido de sódio (NaOH) de molaridade desconhecida, foram utilizados 50 mL de ácido clorídrico (HCl) 0,2 molar. Qual a molaridade do hidróxido de sódio? Reação: NaOH + HCl NaCl + H2O

2) Para realizar a titulação de 20 mL de hidróxido de sódio (NaOH) de molaridade desconhecida, foram utilizados 50 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) 0,2 molar. Qual a molaridade do hidróxido de sódio? Reação: 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O

3) Qual o volume de Mg(OH)2 0,4 molar necessário para neutralizar 80 mL de ácido clorídrico (HCl) 1,5 molar? Reação: Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2O

4) Um estudante verifica que 20 mL de hidróxido de potássio (KOH) 0,3 molar são necessários para neutralizar uma amostra de 30 mL de ácido clorídrico (HCl). Determine a molaridade do HCl.

BOM TRABALHO!