Titulação ácido - base. Neutralização

Transcrição

1 Titulação ácido - base Neutralização 1

2 Questões para reflexão: 1. O que é uma reação de neutralização? 2. Traduza-a através de uma equação química. 3. Que relação existe entre essa equação e a equação de autoionização da água? 4. O valor da constante K c dessa equação é grande ou pequena? Qual o seu valor a 25 ºC? 5. Escreva a equação de neutralização entre o NaOH e o HCl e entre o Mg(OH) 2 e o HCl. 6. Como se denomina a técnica de determinação da concentração de um ácido ou de uma base? 7. O que é o titulante e o titulado? 8. A que corresponde o ponto de equivalência? 9. Faça a montagem e respetiva legenda. 10.Que relação matemática existe entre as quantidades de matéria de ácido e de base e as razões estequiométricas dos reagentes? 2

3 Conceções prévias: 3

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6 Quando é que devemos parar de adicionar o ácido à base ou vice versa? Ponto de equivalência Ponto em que a quantidade de ácido e de base estão de acordo com a estequiometria da reação. Nenhum dos dois está em excesso. Ponto final da titulação Ponto em que se deteta experimentalmente uma variação brusca de uma propriedade física ou química da mistura reacional, nomeadamente a mudança de cor do indicador, o aparecimento/desaparecimento de turvação, a mudança de coloração na solução ou o aumento acentuado de temperatura da solução. 6

7 Qual é o nome do instrumento utilizado para medir com rigor o volume da solução a titular e o material utilizado para adicionar progressiva o titulante ao titulado? Para medir o volume de solução a titular (titulado) deve usar-se uma pipeta volumétrica ou uma pipeta graduada. Para adicionar lentamente a solução padrão (solução de concentração rigorosamente conhecida) utiliza-se uma bureta. 7

8 Titulação de um ácido forte por uma base forte Ponto de equivalência é ponto de inflexão da curva de titulação. 8

9 Marcar uma linha vertical que coincida com a curva de titulação na zona de variação brusca de ph, a qual inclui o ph no ponto de equivalência. Quando a curva de titulação exibe linhas retas antes e depois da zona de variação brusca de ph: 1- prolongam-se as linhas retas; 2- marcam-se linhas perpendiculares a elas; 3-determinam-se os pontos médios das linhas perpendiculares; 4- unem-se os pontos médios. Conclusão: A interseção com a cura de titulação define o ponto de equivalência, correspondente a V eq. 9

10 Os valores de ph no ponto de equivalência variam de acordo com a natureza (forte ou fraca)dos ácidos e das bases utilizadas, isto é, dependem dos seus K a e K b. 10

11 Ácido forte - Base forte Base forte - Ácido forte Base fraca - Ácido forte ph no ponto de equivalência é inferior a 7 Ácido fraco - base forte ph no ponto de equivalência é superior a 7 11

12 Indicadores ácido - base Indicador ácido-base é um ácido ou uma base, orgânico, fraco que apresenta cores diferentes de acordo com o ph da solução no qual é adicionado. Substância cuja cor depende do ph do meio em que se encontra. A- Fenolftaleína; B- alaranjado de metilo; C- azul de bromotimol Meio Básico Meio ácido 12

13 Vermelho de fenol Azul de tornesol 13

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15 Características de um indicador ácido base Tem como função assinalar o ponto de equivalência da titulação; É constituído por um par conjugado ácido-base, em que as formas ácida (Hind) e básica (Ind - ) são responsáveis por cores diferentes; Tem como característica uma zona de viragem que corresponde ao intervalo de ph em que se verifica a mudança de cor ácida para cor básica, e vice-versa, e onde coexistem as cores da forma ácida e da forma básica. 15

16 Quais são as condições para que um indicador ácido base seja adequado à deteção do ponto de equivalência de uma titulação? 16

17 Superior a K w logo em solução aquosa comporta-se como base Superior a K w logo em solução aquosa comporta-se como ácido 17

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20 O ph das soluções aquosas de sais depende da extensão da reação dos iões do sal com a água. 20

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23 Fontes poluentes: Consequências: Chuva ácida deposição ácida sob a forma húmida apresenta um ph inferior a 5,6 devido à presença de poluentes na atmosfera de SO x, NO x e outros. Os SO x têm origem em centrais termoelétricas, na industria metalúrgica de extração de minérios sulfurosos, na queima de combustíveis fósseis, erupções vulcânicas, oceanos, fumarolas 23

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