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UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE QUÍMICA DISC: Química Analítica Quantitativa PROFa: Márcia Izabel Cirne França
VOLUMETRIA DE NEUTRALIZAÇÃO A Volumetria de Neutralização refere-se ao método de análise titrimétrico que se basea na reação entre uma espécie ácida e uma alcalina, gerando como principal produto a água. Divide-se em Acidimetria e Alcalimetria. ACIDIMETRIA - Titulações de espécies alcalinas com soluções padrões ácidas. ALCALIMETRIA - Titulações de espécies ácidas com soluções padrões alcalinas.
Aspectos importantes •
O titulante é sempre um ácido forte ou uma base forte.
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O ponto final da titulação é, normalmente, sinalizado por um indicador ácidobásico.
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A escolha adequada do indicador é função da variação do pH nas proximidades do ponto de equivalência.
Quando a titulação envolve um ácido forte e uma base forte o ponto de equivalência está a pH neutro. Quando o ácido ou base é um eletrólito fraco, o sal formado na reação de neutralização sofre hidrólise e regenera o eletrólito fraco e, no ponto de equivalência, o pH da solução será alcalino ou ácido, de acordo com a característica da solução forte.
Indicadores Ácido-Básicos Os indicadores ácido-básicos ou indicadores de neutralização são, usualmente, compostos orgânicos de elevada massa molecular, que se comportam em solução aquosa como ácidos fracos (indicadores ácidos) ou bases fracas (indicadores básicos) e mudam de coloração gradualmente numa faixa estreita da escala de pH, a zona de transição ou zona de viragem do indicador.
Tabela 1 – Exemplos de indicadores ácido-básicos e suas zonas de transição. INDICADOR
COR ÁCIDA
ZONA DE TRANSIÇÃO
COR BÁSICA
Metilorange (B)
Vermelho
3,1 – 4,4
Alaranjado
Fenolftaleína (A)
Incolor
8,3 – 10,0
Vermelho
Azul de bromotimol(A)
Amarelo
6,0 – 7,6
Azul
Vermelho de metila(A)
Vermelho
4,2 – 6,3
Amarelo
Incolor
9,3 – 10,5
Azul
Timolftaleína (A)
TEORIA DOS INDICADORES ÁCIDO-BÁSICOS Teoria Iônica ou Teoria de Ostwald Os compostos orgânicos usados como indicadores ácido-básicos possuem colorações diferentes conforme se encontrem na forma não ionizada ou na forma ionizada. A espécie que predomina com sua respectiva coloração depende do pH do meio. Ex: Indicadores ácidos: HInd Ind- + H3O+
HInd + H2O (cor ácida)
(cor básica)
Ka = [Ind-].[ H3O+] [HInd] pH = pKa + log [Ind-] . [HInd] As formas nao ionizadas e ionizadas estao em equilibrio em toda a escala de pH e a relaçao das respectivas concentraçoes varia com o pH, porém a sensibilidade do olho humano só capta variações de coloração correspondentes a um excesso de dez vezes na concentração de uma das formas comparando com a concentração da outra forma, ou seja: O indicador exibirá sua cor ácida quando: [Ind-] . ≤ 1/10
ou
pH = pKa -1
[HInd] O indicador exibirá sua cor básica quando:
[Ind-] . ≥ 10/1
ou
pH = pKa +1
[HInd] Logo:
pH = pKa ± 1
Indicadores Mistos A mudança de coloração de alguns indicadores ácido-básicos não é muito facilmente observada. Em certos casos, é possível obter uma mudança de coloração mais nítida por meio da adição de um corante orgânico ao indicador. Essas misturas são chamadas Indicadores Mistos. A adição de um corante não modifica a zona de transição de um indicador; há apenas uma alteração de coloração em virtude da coexistência de uma outra substancia corada na solução.
