TITULAÇÕES ÁCIDO-BASE Professora: GRAÇA PORTO

Titulações ácido-base O que é? Como se faz? Ponto de equivalência Curvas de titulação Indicadores ácido-base Cálculo da concentração

O que é uma titulação? A titulação é uma operação analítica utilizada em análise volumétrica com o objectivo de determinar a concentração de soluções.

Numa titulação ácido-base... ... ocorre uma reacção completa entre um ácido e uma base (neutralização): ácido + base  sal + água por exemplo: HCl(aq) + NaOH(aq)  NaCl(aq) + H2O(l)

Como se executa uma titulação? Titulação consiste na adição de uma solução de concentração rigorosamente conhecida - titulante - a outra solução de concentração desconhecida - titulado - até que se atinja o ponto de equivalência .

Titulado é... ... uma solução de concentração desconhecida mas de volume rigorosamente medido que se coloca dentro de um Erlenmeyer (ou goblé).

Titulante é ... ... uma solução de concentração rigorosamente conhecida que se coloca dentro da bureta. - - -

Ponto de equivalência é... ... a altura da titulação em que a relação entre o número de moles do titulante adicionadas e o número de moles do titulado é a prevista pela estequiometria da reacção: nácido = nbase

Como se detecta o ponto de equivalência? Existem dois métodos: Potenciométrico Colorimétrico

Método Potenciométrico Durante a titulação introduz-se um eléctrodo de pH no titulado, o que permite medir o pH ao longo da titulação e traçar a curva de titulação.

Curva de titulação é ... ... a representação do pH do titulado à medida que se adiciona o titulante.

zona de variação brusca de pH Ponto de equivalência pH inicial zona de variação brusca de pH Ponto de equivalência Volume de titulante gasto até ao ponto de equivalência

A curva de titulação permite: identificar a titulação identificar titulante/titulado ler o volume de titulante gasto até ao ponto de equivalência

Identificação da titulação As titulações ácido base podem ser de três tipos: Ácido forte-base forte Ácido fraco-base forte Ácido forte-base fraca e distinguem -se pelo pH no ponto de equivalência.

Titulação Ácido forte-base forte O ponto de equivalência ocorre quando o pH = 7

Titulação Ácido fraco-base forte O ponto de equivalência ocorre quando o pH > 7

Titulação Ácido forte-base fraca O ponto de equivalência ocorre quando o pH < 7

Identificação do titulante/titulado

Método Colorimétrico Adiciona-se ao titulado um indicador ácido-base que muda de cor quando se atinge o ponto de equivalência.

Um indicador ácido-base é... ... uma substância (ácido ou base fraco) que têm a particularidade de apresentar cores diferentes na forma ácida e na forma básica: Hind  Ind - + H+

Num meio ácido... Hind  Ind- + H+ Cor 1 Cor 2 ... o equilíbrio desloca-se para a esquerda e a solução apresenta a cor 1 (da espécie Hind). Hind  Ind- + H+ Cor 1 Cor 2

Num meio alcalino... ... o equilíbrio desloca-se para a direita e a solução apresenta a cor 2. Hind  Ind- + H+ Cor 1 Cor 2

Existe uma gama de valores de pH nos quais nenhuma das formas do indicador predomina e a cor não é bem definida Zona de viragem de cor do indicador

Como seleccionar o indicador ácido-base adequado a uma titulação? A zona de viragem do indicador deve: estar contida na zona de variação brusca do pH. conter o pH no ponto de equivalência.

Cálculo da concentração - 1 No início da titulação: Concentração: conhecida, CA Titulante(A) Volume: desconhecido Concentração: desconhecida Titulado(B) Volume: conhecido, VB

Cálculo da concentração - 2 No fim da titulação: Concentração: conhecida, CA Titulante(A) Volume: conhecido, VA Concentração: desconhecida Titulado(B) Volume: conhecido, VB

Cálculo da concentração - 3 Como: C= n/V  n = C x V Temos no fim da titulação (ponto de equivalência): nA = nB ou CA x VA= CB x VB

The end