A Volumetria de Neutralização

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Química Analítica Clássica Exp II

Preparo e Padronização da Solução de HCl e

Acidimetria: Determinação de Frações Alcalinas em Soda Cáustica

Discente: Felipe Miguel da Silvadm

DRE: 1170816104444kk44l444444

Docente: Viviane Gomes Teixeira

Rio de Janeiro

31/05/2022

1. Objetivo

Preparar e padronizar solução de HCl utilizando uma solução padrão de tetraborato de sódio como titulante  e determinar frações alcalinas em soda cáustica.

1. Materiais e Reagentes

2.1 Preparo e Padronização de HCl

• Pesa-filtro
• Proveta de 1000mL
• Proveta 50mL
• Bastão de vidro
• Bureta de 25,00mL
• 1 bécher 250 mL
• 1 bécher 100mL
• 2 Erlenmeyers 250mL
• Pipeta volumétrica 5,00 mL
• Suporte Vertical
• Funil
• Bórax
• Alaranjado de Metila

2.2 Titulação da Solução de Soda Cáustica

• 1 Bureta 25,00 mL
• 1 bécheres 250 mL
• 2 bécheres 100mL
• 1 Bastão de vidro
• 2 Erlenmeyers 250mL
• Pipeta volumétrica 50,00 mL
• Funil
• Pesa-filtro
• Suporte Vertical
• Solução de HCl padronizada
• Fenolftaleína
• Alaranjado de Metila

1. Dados

3.1 Para a preparo da solução de HCl:

Massa molecular de HCl: 36,46 g/mol
Concentração de HCl: 0,1M

Teor de HCl: 37%

Densidade: 1,19g/mL

Volume de Solução: 300mL

3.2 Para a padronização da solução de HCl:

Substância padrão primário: Tetraborato de sódio decaidratado – bórax

Fórmula molecular: Na2B4O7·10H2O

Massa do Bórax: 20,7456g

Concentração do Bórax: 0,05000 mol L-1

Concentração almejada para a solução padrão primário:

Volume da solução de padrão primário a ser preparada: 100,00 mL

Massa de padrão primário a ser pesada: 1,9051g

Reação química envolvida na titulação de bórax com ácido clorídrico e relação estequiométrica:

Na2B4O7·10H2O + 2 HCl → 2 NaCl + 4 H3BO3 + 5 H2O

3.3 Titulação da Solução de Soda Cáustica:

Massa Molar do NaoH: 39,997 g

Massa Molar do Na2CO3: 105,989g

Concentração da solução amostra: 10,0728g/L

Volume da alíquota de solução amostra: 5,00 mL

Indicadores utilizados: Fenolftaleína e Alaranjado de Metila

1. Procedimento Experimental

4.1 Preparo da solução de HCl

Mediu-se 2,50mL de HCl concentrado numa proveta de 10mL, logo após foi transferido esse volume para uma proveta de 1000mL previamente preenchida com cerca de 200mL de H2O e foi avolumando com água destilada até chegar em 300mL. Em seguida homogeneizou-se a solução com o auxílio de um bastão de vidro e transferiu-se a solução para um frasco de vidro e foi guardado.

4.2 Padronização da solução de HCl

Inicialmente, pesou-se por adição cerca de 1,905 de Bórax (padrão primário) utilizando um pesa-filtro. Esta solução foi levemente aquecida em banho-maria com o intuito de dissolver e facilitar a dissolução do Bórax no solvente. Logo depois, para preparar 100mL de solução do mesmo foi preciso transferir o bórax já pesado e previamente solubilizado, com o objetivo que toda massa pesada seja transferida corretamente, com H2O para o balão volumétrico de 100mL com ajuda de um funil, um bastão de vidro e um pedaço de papel entre eles para permitir a entrada de ar e que o ar contido no interior no balão saia pela lateral do funil evitar a criação de bolas. E por fim avolumar até 100mL.

Com a solução já preparada, foi utilizada para rinsar 3 vezes a pipeta volumétrica antes de transferir a alíquota de 5,00mL da solução para o Erlenmeyer de 250mL, em seguida acrescentou cerca de 40mL de agua deionizada e mais 1 gota do indicador ácido-base Alaranjado de metila. Assim a solução de Bórax foi titulado com a solução de HCl até a viragem do indicador de amarelo para um “Casca de Cebola” e por fim anotou-se o volume de HCl utilizado e repetiu esse processo mais uma vez. E como volume médio de HCl foi possível calcular  a concentração de HCl.

4.3 Titulação da Solução de Soda Cáustica:

Foi transferida para o Erlenmeyer de 250mL, uma alíquota de 5,00mL de solução amostra de soda cáustica usando uma pipeta volumétrica já rinsada e adicionou-se aproximadamente 40mL de água deionizada com auxílio de uma proveta mais 1 gota de fenolftaleína. Em uma bureta de 25,00mL já rinsada com solução de HCl 0,1037 molL-1 (padrão secundário) já padronizada, avolumou-se até o volume zero e prontamente se iniciou a titulação. E foi interrompida quando a fenolftaleína contida no erlenmeyer ficou incolor. Anotou-se o volume do ponto final.

Em cada titulação a bureta não foi zerada e no mesmo erlenmeyer foi adicionado 1 gota de alaranjado de metila e a titulação se processou a partir do volume gasto na 1 etapa.  A titulação se procedeu até que o alaranjado de metila contido no erlenmeyer fosse de amarelo para cor de “casca de cebola”. Anotou-se o volume referente ao segundo ponto final. Fez-se a análise em duplicata.

1. Resultados e Discussões

5.1 Preparo da solução de HCl

Para preparar uma solução de HCl 0,1 molL-1, foi calculado o peso necessário para fazer 300 mL de uma solução 0,1 mol L-1 de HCl a partir de uma solução concentrada de HCl com o teor de HCl de 37% e densidade de 1,19g/mL , assim foi encontrado um volume de 2,5mL.