DETERMINAÇÃO DO CONSTANTE DE EQUILÍBRIO

VIDRARIAS VOLUMÉTRICAS

DETERMINAÇÃO DA CONSTANTE DE EQUILÍBRIO

RESUMO

O conhecimento sobre a precisão e a utilização correta dos equipamentos é um dos pré-requisitos básicos para a boa prática laboratorial. Logo, parte do experimento consistiu em analisar vidrarias volumétricas através da comparação de volumes medidos por recipientes diferentes, mas que possuem a mesma capacidade. Com isso foi possível concluir que práticas que necessitam de um maior grau de precisão devem ser realizadas com aparatos específicos e técnicas apropriadas para que haja uma minimização do erro associado. Já a segunda parte do experimento dedicou-se ao estudo de constantes de equilíbrio. Um equilíbrio químico é a situação em que a proporção entre reagentes e produtos de uma reação química se mantém constante ao longo do tempo. Uma reação em equilíbrio pode ser representada através de sua constante. Na prática realizada foram determinadas as constantes de hidrólise de sais (Kh), dissociação de ácidos (Ka) e dissociação de bases (Kb) para alguns compostos. Todos os valores foram medidos a partir da fita indicadora de pH e do pHmetro. As constantes de equilíbrio foram calculadas através dos dados encontrados com o pHmetro, devido a sua maior precisão. A análise dessas constantes permitiu verificar se a formação dos produtos é favorecida (K>1) ou se há o predomínio de concentração dos reagentes (K<1).

RESULTADOS E DISCUSSÃO I

O experimento foi realizado em seis etapas e em cada etapa obteve-se os seguintes resultados:

Mediu-se 50,0 ml de água em um béquer e, posteriormente, o líquido foi transferido para um erlenmeyer de 50,0 mL. O menisco foi observado acima da marca de 50,0 mL. Depois, o mesmo líquido foi transferido para uma proveta graduada de 50 mL (±0,5 mL), apresentando seu menisco na marca de 49,0 mL.

Mediu-se 50,0 mL de água na proveta com capacidade de 50,0 mL (± 0,5 mL) e transferiu-se para um erlenmeyer de mesma capacidade. O menisco foi observado muito acima da marca de 50,0 mL no erlenmeyer. Depois, o mesmo líquido foi transferido para um béquer de 50,0 mL. O menisco também foi observado acima da marca de 50,0 mL, porém, com uma discrepância menor do que observado no erlenmeyer. Após observarmos as medidas e verificarmos o grau de precisão de cada aparato utilizado nesta etapa, os colocamos em ordem crescente de precisão, como se pode observar abaixo:

Erlenmeyer < Béquer < Proveta

Pipetou-se 10,0 mL de água utilizando uma pipeta graduada. Em seguida, transferiu-se o líquido para uma proveta de 10,0 mL (± 0,2 mL). O menisco foi observado na marca de 9,9 mL.

Utilizando-se uma pipeta graduada e uma pera de sucção, pipetaram-se os seguintes volumes de água destilada: 1 mL; 2 mL; 6,5 mL; 8,6 mL; transferindo cada volume para diferentes tubos de ensaio. Tal prática foi executada com a finalidade de treinar o controle de volumes.

Encheu-se uma bureta de 25,0 mL (± 0,1 mL) com água. Posteriormente, o líquido foi transferido para um erlenmeyer de mesma capacidade. O menisco foi observado abaixo da marca de 25,0 mL.

Encheu-se um balão volumétrico de 50,0 mL com água. Após isso, o líquido foi transferido para uma proveta de mesma capacidade. O menisco foi observado na marca de 50,0 mL nos dois equipamentos.

Observou-se através da realização dos experimentos a diferença na precisão da medida de volume quando se transfere a água destilada de um recipiente para outro. Apesar da diferença de volume obtido entre os medidores ser aparentemente muito pequena, é notável que em procedimentos que exijam uma maior precisão esta quantidade poderá acarretar em um dano relativamente sério ao experimento elaborado.

As análises volumétricas que utilizam os aparelhos proveta, pipeta, bureta, entre outros, necessitam de uma atenção especial na hora de definir o menisco, que é uma curva assumida pela superfície do líquido. Em ambas as medições de volume a leitura foi realizada na tangente do menisco inferior, por se tratar de um líquido incolor (água destilada). Para medir volumes de líquidos que apresentam alguma coloração, a leitura é feita na parte superior do menisco. A linha de visão do operador se manteve sempre perpendicular à escala graduada da vidraria, evitando, dessa maneira, erros ocasionados pela má visualização do valor na escala analógica do instrumento, devido ao ângulo de visão. Esses erros são definidos como erros de paralaxe.

As vidrarias volumétricas podem ser divididas em duas categorias: TC (“To contain”) e TD (“To deliver”):

VIDRARIAS TD

VIDRARIAS TC

Para escoar uma quantidade específica de líquido; Para conter uma determinada quantidade de líquido;

São precisas;

São exatas;

Transfere todo líquido presente no instrumento;

Não transfere todo o líquido presente no instrumento;

Ex.:

Tabela 1 - Vidrarias TD vs Vidrarias TC

Geralmente as vidrarias possuem marcações visíveis, indicando se são TD ou TC. Quando as mesmas não vêm marcadas diretamente da fábrica, pode-se considera-las TD.

- PRECISÃO / COMPARAÇÕES

RESULTADOS E DISCUSSÃO II

O pH de diversas soluções ácidas, básicas e salinas foi determinado de duas formas distintas. A primeira delas foi através de uma fita indicadora de pH. Esse método consiste em uma fita com três quadrados coloridos. Quando embebida em uma solução, cada quadrado tem sua coloração alterada. Pode-se, então, comparar a coloração na fita com uma escala impressa na embalagem.

A segunda forma, que fornece uma precisão maior, foi o uso de um pHmetro. Esse é um método potenciométrico que se baseia na diferença de concentração de íons H+ na superfície e dentro do aparelho para medir o pH das soluções. As estimativas encontradas em ambas as análises, assim como os valores de pH descritos na literatura podem ser encontrados na tabela