Química Geral Experimental
02/2015
Experimento 8
Preparo e padronização da solução de NaOH
Objetivo
Preparar e padronizar 100mL
00mL de solução aquosa de
NaOH 0,1 mol/L.
Temas aboradados
Reações químicas, reação de neutralização, ácidos e
bases,
indicadores,
cálculo
estequiométrico,
concentrações mo/L
Materias
Laboratório:
Balança semi-analítica
Espátula(2)
NaOH(s)
Biftalato de potássio(s)
Por bancada:
Fenolftaleína(sol
01g/100mL)
70
%V/V
água-álcool,
água
conc.
Por equipe:
Suporte
Fundo branco para contraste
Garra para bureta
Bureta de 25 mL
Balão de 100 mL
Béquer de 100 mL (2)
Erlenmeyer 150 mL
Bastão de vidro
Funil de vidro pequeno
Conta-gotas (pipeta Pasteur)
O hidróxido de sódio em contato com a
pele pode provocar irritação e
queimaduras. Com os olhos pode causar
lesões graves. Em caso de contato com a
pele ou olhos, lave imediatamente a
regiãoo com água em abundância por no
mínimo 15 minutos.
Transferir quantitativamente significa
garantir uma transferência completa.
Para isto devemos lavar o Béquer e o
bastão de vido e transferir o lavado para
o balão. Este procedimento deve ser
repetido
do 3 vezes, mas atenção que o
volume final não pode ultrapassar os
100mL do balão.
Procedimentos Experimental
1ª Parte) Preparar 100 mL de uma solução aquosa
de NaOH 0,1mol/L a partir do sólido
1- Pese aproximadamente 0,4g de NaOH(s) em um
Béquer de 100 mL, e anote a massa pesada;
2-Adicione água destilada
stilada o suficiente para dissolver o
hidróxido de sódio, se necessário utilize o bastão de
vidro;
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3- Transfira quantitativamente o conteúdo do Béquer
para o balão volumétrico de 100 mL;
4- Adicione água destilada ao balão volumétrico até 2/3
do seu volume total;
5- Em seguida, movimente o balão como indicado na
figura 1 para homogeneizar a solução;
6- Complete o balão volumétrico com água destilada
usando um conta gotas, com o balão apoiado na
bancada para não aquecê-lo
lo com a mão;
7- Repita os movimentos indicados na figura 1 para
homogeneizar a solução;
8- Determine a concentração em mol/L da solução
preparada, usando a massa de NaOH pesada (balança
semi-analítica
analítica dá 4 algarismos significativos) e o
volume do balão 100,0 mL (precisão de 1/10000, uma
correção
eção deveria ser feita em relação a temperatura
conforme orientação do fabricante entretanto será
desconsiderada neste caso).
Completar o balão, significa que o
menisco (mínimo da concavidade) deve
ficar sobre a linha que marca o volume
do balão. Veja a figura 2 abaixo.
Figura 2: Completando o balão
Figura 1: Movimento para homogeneizar a solução
do balão
2ª Parte) Padronização da solução de NaOH
O hidróxido de sódio (ou
ou soda cáustica) é, nas
condições ambiente, um sólido branco (pastilhas ou
lascas) bastante hidroscópico (que absorve água da
atmosfera). Em geral este produto não é comercializado
com alto grau de pureza e, além disto, é bastante reativo
com ar. Tudo isto
o faz crer que a massa inicialmente
pesada na verdade é de NaOH+impurezas. Ou seja
apesar da boa precisão da balança a medida é inexata,
levando a necessidade de padronizar, ou seja checar a
concentração da solução. Esta checagem será feita por
meio da reação
ção com biftalato de potássio,
C6H4(COO)2H- + OH- = C6H4(COO)22- + H2O
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A massa molar do biftalato (ou
hidrogenoftalato) de potássio
potássio, figura 3
abaixo, é um padrão primário de massa
molar igual a 204,23 g/mol e pKa igual a
5,4.
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a) Pesagem do biftalato de potássio
1- Pese aproximadamente 0,25 g de biftalato de
potássio num erlenmeyer de 150 mL, e anote a massa
pesada;
2-Adicione
Adicione água destilada no erlenmeyer
erlenmey
em
quantidade suficiente para diluir o sólido;
3-Agite
Agite o erlenmeyer até a completa dissolução do
sólido;
4-Adicionar 2 ou 3 gotas de fenolftaleína;
fenolftaleína
5-Agite o erlenmeyer;
Figura 3: biftalato de potássio
A fenolftaleína (figura 4) é um indicador
ácido-base
base cuja forma ácida é incolor e a
forma básica rosa. A zona de transição é
entre pH=8 e 10.
b) Preparação da bureta
1-Prepare
Prepare a montagem indicada na figura 5;
Figura 4: Estrutura da fenolftaleína
Figura 5: Montagem para titulação
2-Transfira
Transfira parte da solução de NaOH preparada
anteriormente para um Béquer de 100 mL;
3-lave a bureta com um pouco da solução que será
adicionda nela, neste caso, a solução de NaOH;
4-Descarte
Descarte a solução que lavou a bureta em recipiente
reci
de descarte indicado pelo professor;
5- Coleque aproximadamente 10 mL de solução de
NaOH na bureta;
6- Abra a torneira para encher a ponta da bureta.
Verifique se existem bolhas, caso afirmativo abra e
feche rapidamente a torneira para tentar eliminar
elimi
as
bolhas;
7-Complete
Complete a bureta com a solução de NaOH;
Completar o bureta, significa que o menisco (mínimo
da concavidade) deve ficar sobre a linha que marca o
zero na bureta. Observe que a ponta da bureta deve
estar preenchida da solução de NaOH;
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Toda vidraria a ser usada deve ser
lavada com água e detergente, enxaguada
exaustivamente
ustivamente com água de torneira e,
por último, enxaguada 2 ou 3 vezes com
água destilada. Nesta etapa lavar a
bureta (rinsar) com a solução de NaOH
que ao completar a concentração da
solução de NaOH não foi alterada (por
exemplo diluída devido a umidade n
na
parede interna da bureta ou gotas de
água na torneira).
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8- Coloque
oloque o erlenmeyer em baixo da bureta;
c) Procedimento de titulação
1- Segure o erlenmeyer e a torneira conforme a figura
6;
2-Deixe escorrer gota-a-gota
gota a solução de NaOH,
agitando constatemente o erlenmeyer; Deixe cair uma
gota apenas se a solução estiver
iver incolor; Aparecendo
uma coloração rosa agite a solução até a cor
desaparecer e pingue mais uma gota de NaOH;
3-Se
Se a cor não desaparece após agitar por 10 segundos,
para a titulação;
4-Anote
Anote o volume de base gasto, com 2 algarismos
depois da vírgula (no
o caso da bureta indicada);
5-Repita
Repita o procedimento mais 2 vezes;
6-Calcule
Calcule a concentração da base em mol/L;
Nunca coloque pipetas, conta
conta-gotas,
bastões de vidro ou espátulas nos frascos
originais de reagentes, para evitar
contaminações dos líquidos, soluções ou
sólidos que serão utilizados
izados por todos
experimentadores.
O papel tornassol é impregnado com
apenas um indicador, logo ele registra
uma transição de cor em apenas um
intervalo de pH. Entretanto, se o papel
for impregnado com vários indicadores
nos
quais
associam
-se
cores
características em intervalos de pH
diferentes, o mesmo é útil na
determinação do pH de qualquer solução
( papel indicador universal). Para
determinar o pH de uma solução,
introduzir uma bagueta (bastão) limpa
na mesma, colocando a seguir a
extremidade
ade da bagueta em contato com
uma pequena tira de papel indicador.
Verificar a cor produzida e o pH
correspondente.
Figura 6: Procedimento de titulação
Registro dos resultados
Massa de biftalato (ma) 1º vez = __________ g
Massa de biftalato (ma) 2º vez = __________ g
Massa de biftalato (ma) 2º vez = __________ g
Volume de NaOH (Vb) 1º vez = _____ mL = ______L
Volume de NaOH (Vb) 2º vez = _____ mL = ______ L
Volume de NaOH (Vb) 3º vez = _____ mL = ______L
Cálculo da concentração da solução de NaOH (Cb)
Reação:
C6H4(COO)2H- + OH- = C6H4(COO)22- + H2O
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Descarte a solução do erlenmeyer em
recipiente indicado pelo professor.
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Condição estequiométrica:
na = nb
ma/Ma = CbVb
Cb = ma/(Ma Vb) = _____________ mol/L (1º vez)
Cb = ma/(Ma Vb) = _____________ mol/L (2º vez)
Cb = ma/(Ma Vb) = _____________ mol/L (3º vez)
Média e desvio padrão da concentração
<Cb> =  _______________ mol/L(**)
s = n-1 = _______________ mol/L(*)
*O s deve ser expresso com apenas um algarismo
significativo
**O número de casas decimais do resultado é igual ao
número de casas decimais do s
Referências
[1] Fundamentos de Química Experimental. Maurício
Gomes Constantino e outros. Edusp, 2º edição, 2004.
Sugestões de leitura
[1] Explorando as bases matemática da volumetria: uma
proposta didática. Elcio Oliveira da Silva. Química
Nova na Escola, no 13, maio 2001.
[http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc13/v13a03.pdf]
[2]Sobre o desenvolvimento da análise volumétrica e
algumas aplicações atuais. Química Nova, v 28, no 1,
2005. [http://www.scielo.br/pdf/qn/v28n1/23056.pdf]
Questionário
1)Qual o pH da solução do erlenmeyer no ponto de
equivalência?
Fim da 1ª Parte do curso
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Preparo e padronização da solução de NaOH - Unifal-MG