Prática N°11: Titulação de uma Solução de Ácido Forte por uma Solução de Base Forte

Prática N°11: Titulação de uma Solução de Ácido Forte por uma Solução de Base Forte

1 – Objetivos:

a) Mostrar que, por intermédio de uma solução de base forte, de concentração conhecida, é possível determinar a concentração de uma solução do ácido forte, ou vice-versa; e

b) Mostrar como se reconhece o ponto final de uma solução de neutralização ácido-base por meio de um indicador.

2 – Introdução:

Titulação é uma técnica comum de laboratório em análise química quantitativa, usado para determinar concentração de um reagente conhecido. O método consiste em reagir completamente um volume conhecido de uma amostra com um volume determinado de um reagente de natureza e conservação conhecida a substância de interesse em qualquer determinação recebe o nome de analito. A espécie química com a maior concentração definida recebe o nome de titulante, que é, em geral, uma solução obtida a partir de um padrão primário, podendo ser um sal ou uma substância gerada na solução que se deseja valorar. A solução a ter sua concentração determinada recebe um nome de titulado.

Um exemplo muito simples e muito utilizado para explicar o princípio da titulação é a titulação ácido forte/base forte. Tomemos como exemplo a reação de neutralização do HCl por NaOH

HCl + NaOH → NaCl + H2O

A reação do ácido com a base tem uma estequiometria de 1:1, ou seja, cada mol de HCl reage com um mol de NaOH. Se você sabe a concentração da solução de NaOH usada, e se você puder saber o ponto em que o NaOH adicionado consumiu todo o HCl, você saberá a concentração do HCl. Agora, como pode-se saber esse ponto e quanto de NaOH será usado? Através do equipamento abaixo.

O NaOH, que nesse caso é o titulante, fica na bureta. E o titulado, substância da qual queremos saber a concentração, fica no Erlenmeyer. No gráfico que se forma nós podemos ver a curva de titulação. No início o pH não varia muito, essa é a zona de tampão. Um tampão é quando pode-se adicionar base (ou ácido, dependendo do tampão), e não há variação significativa no pH. Se continuarmos adicionando a base, eventualmente esse pH vai aumentar aos poucos. Até chegar ao ponto de equivalência bem no meio da curva, pH 7 nesse caso. A partir desse ponto, o NaOH passa a estar em maior quantidade que o HCl. O Erlenmeyer se torna rosa porque, nesse caso, o indicador fenoftaleína foi adicionado para indicar quando o NaOH parasse de consumir o HCl indicando assim o fim da reação.

Conhecendo a concentração de NaOH e a quantidade gasta (a bureta é uma vidraria que possui uma escala bem precisa), pode-se saber a quantidade de mols gasta. Como essa reação possui um estequiometria 1:1, a quantidade gasta de NaOH é a mesma que existia em HCl dentro do Erlenmeyer.

Esse foi apenas um tipo de titulação que serve bem como exemplo de como essa técnica é utilizada para quantificar uma substância. Outras maneiras podem ser usadas também: quantificando ácidos fracos, bases fracas, por oxirredução, por precipitação, etc. O que muda nesses casos são o