Química – 12º Ano
EQ. ÁCIDO - BASE
10. TITULAÇÕES ÁCIDO-BASE
Determinação da concentração de um ácido (ou base por reacção
com uma base (ou ácido) de concentração conhecida.
⇓
Se este processo for a medição de um volume de reagente, de título
(concentração) conhecido, necessário para a realização completa de
uma determinada reacção química chama-se TITULIMETRIA ou
VOLUMETRIA.
ACIDIMETRIA: Quando pretendemos determinar o título de um
ácido (titulado).
Por exemplo numa acidimetria começa-se por medir rigorosamente o
volume do titulado (ácido)com uma pipeta volumétrica e adiciona-se-lhe,
com a bureta, uma solução de uma base (o titulante) de
concentração conhecida até se detectar o chamado ponto final da
titulação por observação da variação brusca de uma propriedade
física ou química da mistura (por exemplo, mudança de cor de um
indicador, variação súbita de pH, etc.).
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EQ. ÁCIDO - BASE
O ponto final da titulação coincide aproximadamente com o
PONTO DE EQUIVALÊNCIA
Quando:
nOH- = nH3O+
↑
↑
adicionados
existentes
no gobelé
Nesta altura, lemos o volume de titulante gasto, volume da base – Vb.
Exercício:
Calcule a concentração de uma solução de ácido clorídrico, sabendo
que para titular 50 mL dessa solução foram gastos 40 mL de uma
solução de NaOH, 0,10 mol/dm3.
Resolução:
[HCl] = ?
Como:
nOH- = nH3O+
nOH- = n NaOH
e
nH3O+ = nHCl
n NaOH = nHCl
⇓
n=CxV
Va x [HCl] = Vb x [NaOH]
50 x [HCl] = 40 x 0,10
[HCl] = 0,080 mol/dm3
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CURVAS DE TITULAÇÃO
O Ponto Final da Titulação também pode ser determinado através da
chamada Curva de Titulação ou Curva de Neutralização, uma
representação gráfica dos valores do pH em função do volume de
titulante adicionado.
A representação gráfica de uma curva de titulação mostra-nos 3
zonas de variação do pH:
• uma variação suave, quase horizontal, na zona ácida da escala de
pH (sobe pouco devido à capacidade de tampão da solução de
ácido forte);
• uma variação brusca, quase vertical, passando da zona ácida
para a zona alcalina, e
• de novo, uma pequena variação na zona alcalina.
O Ponto de Equivalência é o ponto de inflexão da curva de titulação,
isto é, é o ponto em que muda a inclinação da curva. O ponto de
equivalência é definido por duas coordenadas: o volume equivalente
lido nas abcissas e o pH equivalente lido no eixo das ordenadas.
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EQ. ÁCIDO - BASE
TITULAÇÃO ÁCIDO FORTE/ BASE FORTE
(HCl/ NaOH)
Pela curva podemos concluir que:
• O pH da solução apresenta valor baixo no início da titulação.
• O valor do pH da solução varia lentamente nas proximidades do ponto
de equivalência.
• No ponto de equivalência o valor do pH varia rapidamente.
Se marcarmos na curva de titulação as zonas de viragem dos diferentes
indicadores teremos:
Como podemos verificar, para uma titulação ácido forte/ base forte,
qualquer indicador cuja zona de viragem varie entre 4 e 10 pode ser
utilizado.
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EQ. ÁCIDO - BASE
TITULAÇÃO ÁCIDO FRACO/ BASE FORTE
(CH3COOH/ NaOH)
Neste caso o indicador mais indicado será a fenolftaleína.
TITULAÇÃO BASE FRACA/ ÁCIDO FORTE
(NH3/ HClO4)
Aqui o indicador apropriado será o vermelho de metilo.
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Equilíbrio ácido-base - Titulações