Determinação de cloretos na água do mar pelo método de Mohr

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1 Determinação de cloretos na água do mar pelo José Guerchon Este documento tem nível de compartilhamento de acordo com a licença 3.0 do Creative Commons.

2 Visualizações método de Mohr Objetivo A água do mar contém sais dissolvidos. Íons cloreto encontram-se em maior quantidade. Um método de análise simples e direto feito em laboratório permite confirmar se a % em massa de cloretos, indicado em fontes de consulta, corresponde ao valor real. O objetivo deste vídeo é mostrar uma análise volumétrica de precipitação, fazendo uso do conhecimento de produto de solubilidade e solubilidade em quantidade de matéria (mol L -1 ), visando encontrar a quantidade de cloretos na água do mar na forma de porcentagem massa por volume (g de Cl - em 100 ml de água do mar). Informações Importantes 1) Sobre a água do mar A quantidade de sais dissolvidos na água do mar é da ordem de 3,5% massa por volume (3,5 g de sais em 100 ml de água do mar). Os sais dissolvidos em água encontram-se dissociados em seus íons. Dentre os sais dissolvidos, aproximadamente 55% estão na forma de cloretos (55% de 3,5 g = 1,9 g de Cl - em 100 ml água do mar). Principais íons na água do mar % em massa Cl - 55,04 Na + 30,61 2- SO 4 7,70 Mg 2+ 3,69 Ca 2+ 1,17 K + 1,10 - HCO 3 0,40 Tabela 1. 1.

3 Visualizações 2) Sobre a titulação Método de Mohr O é um método antigo de volumetria de precipitação que utiliza solução padrão de nitrato de prata na análise de cloretos. Nitrato de prata em meio aquoso (acidificada com ácido nítrico para garantir que a prata não precipite como hidróxido e mantenha a concentração original do Ag + ) é o agente titulante (solução padrão) e cromato de potássio o indicador do ponto final da titulação. A solução de nitrato de prata deve ser guardada em frasco âmbar, pois é sensível à luz. Essa análise tem a sua eficácia fundamentada no produto de solubilidade de cada sal formado e as respectivas solubilidades em quantidade de matéria (mol L -1 ). Sal Kps a 25 C Solubilidade(mol L -1 ) AgCl 1,77x ,3x10-5 Ag 2 CrO 4 1,12x ,5x10-5 Tabela 2 Embora o Ag 2 CrO 4 tenha um Kps menor, a sua solubilidade é cerca de cinco vezes maior do que a do AgCl; com isso, a uma solução contendo íons Cl - 2- e CrO 4, ao se adicionar Ag +, inicialmente precipita o AgCl (menos solúvel) e, só depois precipita Ag 2 CrO 4. Como o AgCl tem cor branca e o Ag 2 CrO 4 cor tijolo, chega-se ao ponto final de titulação com o aparecimento permanente da cor tijolo. Essa titulação exige o cuidado de manter o ph na faixa de 6,5 a 10,5 pois: Se o meio estiver ácido (ph abaixo de 6,5), o cromato de potássio não vai reagir com Ag + e precipitar pois o seu equilíbrio será deslocado no sentido de formar dicromato solúvel. Como conseqüência, não será possível observar o ponto final da titulação. Adiciona-se, então, CaCO 3(s) ao erlenmeyer para impedir que o ph fique abaixo de 6,5 durante a titulação. Se o meio estiver básico (ph acima de 10,5), a prata precipita como hidróxido. No preparo da solução padrão de AgNO3(aq), adiciona-se pequena quantidade de HNO3.. 2.

4 Reações mostradas nos experimentos Visualizações a) Do início ao fim da titulação: Ag + (aq) + Cl - (aq) AgCl (s) b) Ponto final da titulação: 2Ag + (aq) + CrO 4 2- (aq) Ag 2 CrO 4(s) Reações que devem ser evitadas a) 2CrO 4 2 (aq) + 2 H + (aq) Cr 2 O 7 2 (aq) + H 2 O (l) Essa reação ocorre em meio ácido em ph < 6,5 b) Ag + (aq) + OH (aq) AgOH (s) Essa reação ocorre em meio básico em ph > 10,5 Observação: A base para a realização deste experimento é o estudo de produto de solubilidade. Para compreender a precipitação seletiva utilizada nessa análise, recomenda-se a visualização "Reações de nitrato de prata com íons cloreto e cromato - Kps".. 3.

5 Fotos Visualizações. 4.

6 Visualizações Figura 1: Cálculos do experimento Vídeo Figura 2: Vídeo das fases do experimento. 5.