Titulação acido base

1 INTRODUÇÃO

É um processo físico para determinação da concentração em valores específicos de uma substância desconhecida. O processo da adição da solução padrão até que a reação esteja completa é chamado de titulação. A titulação é uma das técnicas universais da química e que é geralmente usada na determinação da concentração de um soluto. As titulações podem ser do tipo ácido – base, na qual um ácido reage com uma base, ou titulação redox, na qual a reação é entre um agente redutor e um agente oxidante.

Titulação de neutralização é a determinação da quantidade exata de ácido que é quimicamente equivalente ao número de base presente.  O ponto em que isto ocorre é chamado de ponto de equivalência, neste momento se os ácidos e as bases forem eletrólitos fortes, teremos uma solução neutra com pH igual a 7, caso sejam fracos o sal será hidrolisado até certo ponto e aí teremos uma solução ligeiramente ácida ou básica (VOGEL, 2002).

        Tampões são soluções aquosas que resistem às variações de pH quando relativamente pequenas quantidades de ácido (H+) e base (OH-) são adicionados à uma solução. Um sistema tampão consiste em um ácido fraco doador de prótons e sua base conjugada aceptor de prótons (LEHNINGER, 2002).

A estrutura de muitas moléculas presentes na composição celular e a maioria dos processos bioquímicos ocorridos nessas células, são muito sensíveis a variações de pH. Nos seres humanos o pH deve ser mantido em torno de 7,4 com uma faixa muito estreita de variação, pequenas mudança interferem na atividade das enzimas catalisadoras das reações químicas celulares. A manutenção do pH ideal é conseguida pelos seres vivos graças ao sistemas-tampão (MARZZOCO, 2007).

Na região da zona de tamponamento a adição de ácido e base ao sistema provoca pouco efeito na alteração do pH. No ponto médio da região tamponante, a concentração do doador (H+) e do aceptor (OH-) de prótons se iguala, o poder de tamponamento do sistema é máximo, ou seja mudanças com adição de ácido ou base são mínimas (LEHNINGER, 2002).

Um aminoácido dissolvido em água pode agir como um íon dipolar “zwiterion”, que pode receber ou doar prótons dependendo do pH do meio (LEHNINGER, 2002).

2 OBJETIVOS

2.1 OBJETIVO GERAL

        Preparar tampões e titular aminoácidos.

2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Preparar e avaliar o efeito do tampão quando na adição de ácidos e bases;
• Determinar os valores de pKa do aminoácido através de titulação;
• Construir a curva de titulação do aminoácido;

3 MATERIAL E MÉTODOS

 

3.1 LOCAL DA PRÁTICA

        

        O trabalho foi realizado no laboratório de Química da Faculdade Arnaldo Horácio Ferreira – FAAHF, em luís Eduardo Magalhães-BA, no dia 31 de março de 2016.

1. MATERIAIS UTILIZADOS

Para execução das atividades foram utilizadas os seguintes materiais (soluções e vidrarias).

• Solução de aminoácido 0,02 M;
• Solução de NaOH 0,5 M;
• Solução de HCl 1,0 M;
• Fosfato de potássio monobásico e dibásico;
• Béquer;
• Agitador magnético;
• Barra magnética;
• pHmetro;

1. PROCEDIMENTOS

        Iniciou a aula realizando o preparo da solução de tampão utilizando um fosfato monobásico de pH 4,49 e o fosfato dibásico de pH 8,95, sabendo que o tampão fosfato tem pH ótimo em torno de 6,86.

        Para preparo da solução tampão, foi fracionado aos poucos na solução monobásica o fosfato dibásico, e assim aferindo o pH até atingir ótimo que foi de 6,43.

        Na primeira parte realizou adição de ácido e base nas soluções tampões, e ácido e base na água, e novamente realizou a aferição do pH.  Na sequência em uma segunda etapa mediu 50 ml de aminoácido asparagina e acrescentou a este 1 ml de ácido clorídrico, realizou a medida do pH, e iniciou a titulação com NaOH adicionando 2 ml por vez e registrando a leitura do pH a cada adição, o procedimento foi realizado até alcançar pH 12.

4 RESULTADOS

        Os resultados da primeira parte da prática onde realizou a adição de ácido e base sobre o tampão e ácido e base sobre água:

• Nas solução tampão que recebeu a base NaOH verificou uma leve alteração no pH que foi de 6,43 para 6,94 isso evidenciou o poder tamponante da solução. Na adição de ácido sobre o tampão verificou uma alteração de pH mais acentuado, onde o mesmo saiu de 6,43 pH inicial, e reduziu para pH 2,94, fato esse atribuído principalmente à concentração do ácido HCl que era de 1,0 Molar, o que influenciou diretamente no efeito tamponante da solução.
• Na solução de água que recebeu a NaOH verificou uma grande alteração no pH que sai de pH inicial 7,3 para pH 12,11 o que mostra o efeito de uma base forte sobre a molécula de água.
• Na adição do HCl sobre a água o pH inicial saiu de 7,3 e reduziu para pH 1,32.

[pic 1]

Nas titulações acima pode verificar o quanto as soluções tampões tem efeito na regulação do pH, demonstrando ser soluções eficiente nesse equilíbrio. No entanto a água que é um solvente universal não possui ação tamponante e sofre severas alterações no seu pH.

        Solução tampão é aquela que resiste a alterações de pH quando pequenas quantidades de ácido e base são adicionadas a solução.