Padronização de soluções

A padronização de soluções permite determinar exatamente a concentração de uma solução

Qual é a padronização de soluções?

O Padronização de soluções É um processo que permite a determinação exata da concentração de uma solução. Substâncias usadas para esse fim são chamadas de padrões primários.

Uma solução é padronizada usando o método de avaliação volumétrica (grau), por técnicas clássicas ou instrumentais (potenciometria, colorimetria, etc.). 

Para fazer isso, a espécie dissolvida reage com um padrão pesado primário com antecedência. Portanto, o uso de bolas volumétricas para essas análises quantitativas é indispensável.

Por exemplo, o carbonato de sódio é um padrão primário usado na padronização de ácidos, incluindo o ácido clorídrico que se torna um titular, pois pode ser usado na titulação de hidróxido de sódio. Assim, a basicidade de uma amostra pode ser determinada.

Os volumes do titulação são adicionados continuamente até que reagiu com uma concentração equivalente do analito.

Isso indica que a equivalência do grau foi alcançada. Em outras palavras, o titular "neutraliza" o analito completamente através de sua transformação em outra espécie química.

Sabe -se quando a adição do titular deve ser finalizada com o uso de indicadores no momento em que o indicador muda de cor é chamado de ponto final do grau.

O que é padronização?

A padronização nada mais é do que obter um padrão secundário que servirá para determinações quantitativas. Se sua concentração for conhecida, você pode saber qual será o analito uma vez intitulado.

Quando uma grande precisão é necessária na concentração das soluções, tanto a solução titulação quanto a solução para a qual é titular é padronizada.

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As reações em que o método de titulação é usado inclui:

- Reações ácidas-base. Através do método de volumetria, a concentração de muitos ácidos e bases pode ser determinada.

- REAÇÕES DE RURSE DE REDUÇÃO. As reações químicas que envolvem oxidação são amplamente utilizadas em análises volumétricas, como determinações iodimétricas.

- Reações de precipitação. O cátion de prata é precipitado junto com um ânion do grupo halogênio, como cloro, obtendo cloreto de prata, AGCL.

- Reações de formação complexas, por exemplo, a reação de prata com o íon cianeto.

Características dos padrões primários

As substâncias usadas como padrões primárias devem atender a uma série de requisitos para atender à sua função de padronização:

- Tenha uma composição conhecida, pois, caso contrário, não será conhecido exatamente quanto você deve pesar o padrão (muito menos calcule sua concentração subsequente).

- Seja estável à temperatura ambiente e resista às temperaturas necessárias para secar no fogão, incluindo temperaturas iguais ou superiores à temperatura de ebulição da água.

- Tenha uma ótima pureza. De qualquer forma, as impurezas não devem exceder 0,01 a 0,02%. Além disso, as impurezas podem ser determinadas qualitativamente, o que facilitaria a remoção de possíveis interferenciais na análise (volumes errôneos usados ​​no titrant, por exemplo).

- Seja fácil de secar e não pode ser higroscópico, ou seja, reter água durante a secagem. Nem devemos perder peso, expondo -se com o ar.

- Não absorva gases que possam produzir interferência, bem como a degeneração do empregador.

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- Reagir rápida e estequiometricamente com o reagente titular.

- Ter um peso alto equivalente que reduz os erros que podem ser cometidos durante a pesagem de substância.

Exemplos de padrões primários

Para padronizar bases

- Ácido sulfosalicílico

- Ácido benzóico

- Ftalato de ácido de potássio

- Ácido sulfanílico

- Ácido oxálico

Para padronizar ácidos

- TRISHOLIMETILIMETILOMETHONO

- Carbonato de sódio

- Bórax (mistura de ácido bórico e borato de sódio)

- Tri-hidroximetil-aminometano (conhecido como Tham)

Para padronizar os reagentes redox

- Óxido de arsênico

- Ferro

- Dicromato de Potássio

- Cobre

Exercícios

Exercício 1

Uma certa quantidade de carbonato de sódio (padrão de ácido primário) é dissolvido na água que pesa 0,3542 g e é intitulada com uma solução de ácido clorídrico.

Para atingir o ponto de virada do metil laranja, adicionado à solução de carbonato de sódio, 30,23 ml da solução de ácido clorídrico foram gastos. Calcule a concentração de HCl.

Esta é a solução que será padronizada, através do uso de carbonato de sódio como padrão primário.

N / D₂Co₃     +      2 hcl => 2 NaCl +h₂o +co₂

PEQ (NA₂Co₃ = Pm/2) (peso molecular de Na₂Co₃ = 106 g/mol)

peq = (106 g/mol)/(2 eq/mol)

= 53 g/eq

No ponto de equivalência:

Meq hcl = meq na₂Co₃

Hcl x n hcl = mg na₂Co₃ / peq n_paraCo₃

30,23 ml x n hcl = 354, mg / (53 mg / mEq)

E depois limpar a normalidade do HCl, n:

30,23 ml x n hcl = 6,68 meq

N hcl = 6,68 mEq / 30,23 ml

N hcl = 0,221 mEq / ml

Exercício 2

Para padronizar uma solução de NaOH, é usado ftalato de potássio (KHP), um padrão primário que é um sólido estável no ar e fácil de pesar.

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1.673 gramas de ftalato de potássio são dissolvidos em 80 ml de água e 3 gotas de uma solução do indicador de fenolftaleína que desenvolve uma cor rosa no ponto final do grau é adicionado.

Sabendo que o diploma de KHP consome 34 ml do NaOH, qual é a sua normalidade?

Peso equivalente de ftalato de potássio = 204,22 g/eq

No ponto final da equivalência:

Equivalentes de NaOH = equivalentes de KHP

Vnaoh x n = 1.673 g / (204,22 g / eq)

Equivalentes KHP = 8.192 · 10^-3 Eq

Então:

V Naoh x n oh = 8.192 · 10^-3 Eq

E como 34 ml (0,034 L) foram gastos, é substituído na equação

N NaOH = (8.192 · 10^-3 Eq / 0,034 L)

= 0,241 n

Exercício 3

Uma amostra de caco₃ Puro (um padrão primário) que pesa 0,45 g, dissolve -se em um volume de água e, após solubilizá -lo, é concluído com 500 ml de água em um frasco picado.

100 ml de solução de carbonato de cálcio são tomados e colocados em um frasco de Erlenmeyer. A solução tem direito a 72 ml de ácido etilendiaminatetracético (AEDT), usando o indicador preto eryochrome t.

Calcule a molaridade da solução AEDT

No ponto de equivalência do grau:

mmol aedt = mmol caco₃

V x molaridade de AEDT = mg caco₃ / Pm caco₃

A partir da dissolução do carbonato de cálcio em 500 mL, 100 ml foram tomados para o grau, ou seja, 0,09 g (a quinta parte de 0,45 g). Portanto:

0,072 L x m de AEDT = 0,09 g / 100,09 g / mol

M de AEDT = 8.99 · 10^-4 mol/ 0,072 l

= 0,0125

Referências

1. Galano Jiménez, para. & Rojas Hernández, um. Padrões de substâncias para padronização de ácidos e bases. Recuperado de DePa.Fquim.Unam.mx
2. Padronização de soluções de valor. Recuperado de Ciens.Ucv.ir
3. Padronização de soluções ácidas e base. Química recuperada.Latech.Edu
4. Dia, r. PARA. e Underwood, para. eu. (1989). Química analítica quantitativa.