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curva de titulação
A ilustração a seguir mostra uma aparelhagem usada para uma titulação ácido-base, com um pHmetro que permite medir o pH da solução que está no erlenmeyer. Uma curva de titulação é um gráfico do pH dessa solução em
função do volume adicionado de solução titulante.
Solução titulante pHmetro Solução titulada Vbase pH 5 3 2 1 4
Aspecto da curva de titulação de HC, com NaOH Vácido pH 1 3 2 5 4
Aspecto da curva de titulação de NaOH com HC,
Nos gráficos acima, os números destacam aspectos importantes:
1 Valor do pH da solução titulada.
2 Ponto de equivalência, no qual todo o ácido inicialmente presente e toda a base adicionada (ou vice-versa) reagiram estequiometricamente. Nesse ponto há, no erlenmeyer, uma solução cujo único soluto (além do indicador eventualmente presente) é um sal.
3 Valor do pH no ponto de equivalência, que nada mais é do que o pH da solução de sal. Lembre-se, do estudo da hidrólise salina, que o pH de uma solução de sal nem sempre é 7.
4 Volume de equivalência, ou seja, o volume de solução titulante neces-sário para atingir o ponto de equivalência.
5 Valor do pH da solução titulante, ao qual o pH da solução do erlen-meyer tende.
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Note que, próximo ao ponto de equivalência, ocorre uma brusca variação de pH com a adição de pequeno volume de solução titulante. É essa variação que provoca a viragem ao indicador (desde que ele tenha sido apropriadamente escolhido) e permite, em uma titulação conven-cional (sem o pHmetro), perceber o ponto final por meio da viragem do indicador.
As curvas A a F exemplificam curvas de titulação. As faixas de viragem de três indicadores são mostradas. Um indicador só é útil para uso em uma titulação se sua zona de viragem estiver contida na faixa de variação abrupta do pH ao redor do volume de equivalência. Note que o alaranjado de metila e o vermelho de metila não são úteis quando se titula ácido fraco com base forte (curva D) e que a fenolftaleína não é útil quando se titula base fraca com ácido forte (curva F).
VNaOH (mL) fenolftaleína Ponto de equivalência vermelho de metila alaranjado de metila 100 80 60 40 20 0 pH 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0 A A B B
Curvas de titulação de um ácido forte com uma base forte em diferentes concentrações:
A 50 mL de HC, 0,1 mol/L com NaOH 0,1 mol/L
B 50 mL de HC, 0,01 mol/L com NaOH 0,01 mol/L
Comparação entre a titulação de ácido forte e de ácido fraco com base forte:
C 50 mL de HC, 0,1 mol/L com NaOH 0,1 mol/L
D 50 mL de CH3COOH 0,1 mol/L
com NaOH 0,1 mol/L
Comparação entre a titulação de base forte e de base fraca com ácido forte:
E 50 mL de NaOH 0,1 mol/L com HC, 0,1 mol/L F 50 mL de NH3 0,1 mol/L com HC, 0,1 mol/L VNaOH (mL) fenolftaleína vermelho de metila alaranjado de metila 100 80 60 40 20 0 pH 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0 C D VHC� (mL) fenolftaleína vermelho de metila alaranjado de metila 100 80 60 40 20 0 pH 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0 E F
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1 (UFSC) Uma aplicação prática importante de-corrente da mistura de soluções, que reagem quimicamente entre si, é a utilização da técnica de titulação. Essa técnica é empregada em la-boratórios de pesquisa e de indústrias para de-terminar a concentração de soluções, por meio da reação química entre volumes conhecidos de uma solução problema com uma solução de concentração conhecida.
A figura abaixo mostra a variação do pH durante a titulação de uma solução de HC, 0,10 mol ? L21 com uma solução de NaOH 0,10 mol ? L21, sendo utilizado um indicador ácido-base para sinalizar o ponto de equivalência da titulação.
Você entendeu a leitura?
Volume de NaOH30 40 50 6070 10 20 0 pH 14 12 11 13 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
De acordo com as informações acima, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).
01. O pH da solução no ponto de equivalência
é 7,0.
02. O pH da solução de HC,, antes do início da
titulação, é igual a 2,0.
04. À medida que a base é adicionada à
solu-ção de ácido, a concentrasolu-ção de íons H1 aumenta.
08. O pH aumenta muito rapidamente próximo
do ponto de equivalência.
16. A figura indica que foram titulados 50 mL
de HC, 0,10 mol ? L21.
32. Após o ponto de equivalência, a solução
resultante adquire caráter básico.
64. No ponto de equivalência há quantidades
diferentes de mol de HC, e de NaOH. [Dê como resposta a soma dos números das proposições corretas.]
2 (Fuvest-SP) Um indicador universal apresenta as seguintes cores em função do pH da solução aquosa em que está dissolvido:
1 3 5 8 11 14
vermelho laranja amarelo verde azul
A 25,0 mL de uma solução de ácido fórmico (HCOOH), de concentração 0,100 mol/L, con-tendo indicador universal, foi acrescentada, aos poucos, solução de hidróxido de sódio (NaOH), de concentração 0,100 mol/L. O gráfico mostra o pH da solução resultante no decorrer dessa adição. V (NaOH)/mL20 25 30 35 40 10 5 15 0 pH 12 10 8 6 4 2
Em certo momento, durante a adição, as con-centrações de HCOOH e de HCOO2 se igualaram. Nesse instante, a cor da solução era
a) vermelha d) verde b) laranja e) azul c) amarela
3 (ITA-SP) Considere a curva de titulação abaixo, de um ácido fraco com uma base forte.
Vbase (mL) 80 70 60 50 40 20 10 30 0 pH 12 14 10 8 6 4 2
a) Qual o valor do pH no ponto de equivalência? b) Em qual(is) intervalo(s) de volume de base
adicionado o sistema se comporta como tampão?
c) Em qual valor de volume de base adicionado
pH 5 pKa?
4 (UFPB) Quando 25 mL de uma solução
desco-nhecida foram titulados, obteve-se o gráfico a seguir, onde o pH do ponto de equivalência da curva de titulação é 5,28.
www .modernaplus.com.br Volume do titulante (mL) Ponto de equivalência 5,28 50 40 20 10 30 0 pH 12 13 10 9 11 8 7 6 5 3 2 1 4 0 25,0 mL
Com base nesse gráfico, considere as seguintes proposições:
I. A titulação feita envolveu uma base forte e
um ácido forte.
II. Um indicador apropriado para essa titulação
seria o vermelho de metila, que muda de cor (vermelho para amarelo), na faixa de pH entre 4,8 e 6,0.
III. A substância titulada é uma base fraca, e a
titulante é um ácido forte.
IV. As primeiras gotas do titulante, ao serem
adicionadas, provocam a formação de uma solução tampão.
Está(ão) correta(s):
a) apenas I, II e III b) apenas I, II e IV c) apenas II, III e IV d) apenas I, III e IV e) I, II, III e IV
5 (ITA-SP) São fornecidas as seguintes informa-ções a respeito de titulação ácido-base:
A figura mostra as curvas de titulação de •
30,0 mL de diferentes ácidos (I, II, III, IV e V), todos a 0,10 mol ? L21, com uma solução aquosa 0,10 mol ? L21 em NaOH.
O indicador fenolftaleína apresenta o inter-•
valo de mudança de cor entre pH 8,0 a 10,0, e o indicador vermelho de metila, entre pH 4,0 a 6,0. VNaOH (mL) 40,0 20,0 V IV III II I 0,0 pH 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0
Considerando estas informações, é CORRETO afirmar que
a) o indicador vermelho de metila é mais
ade-quado que a fenolftaleína para ser utilizado na titulação do ácido IV.
b) o indicador vermelho de metila é mais
ade-quado que a fenolftaleína para ser utilizado na titulação do ácido V.
c) o ácido III é mais forte que o ácido II. d) os dois indicadores (fenolftaleína e vermelho
de metila) são adequados para a titulação do ácido I.
e) os dois indicadores (fenolftaleína e vermelho
de metila) são adequados para a titulação do ácido III.
6 (UFPB) Um estudante de Química, por meio de
titulação ácido-base, determinou as concentra-ções de 20 mL de solução aquosa de um mo-noácido e de 20 mL de solução aquosa de uma monobase, e montou os seguintes gráficos:
Volume de titulante(mL) Gráfico I 25 30 35 40 45 50 15 20 X 0 5 10 pH 14 12 10 8 6 4 2 13 11 9 7 5 3 1 0 Volume de titulante(mL) Gráfico II 25 30 35 40 45 50 15 20 Y 0 5 10 pH 14 12 10 8 6 4 2 13 11 9 7 5 3 1 0
Com base nesses gráficos, é correto afirmar:
a) O gráfico II corresponde à titulação de uma
so-lução de um ácido fraco por uma base forte.
b) O gráfico II corresponde à titulação de uma
solução 0,1 mol/L do ácido por uma solução 0,2 mol/L da base.
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c) O ponto destacado pela letra X, no gráfico I, indica que houve
neutralização completa dos íons hidrônio pelos íons hidroxila.
d) O gráfico I corresponde à titulação de uma solução 0,1 mol/L da
base por uma solução 0,2 mol/L do ácido.
e) O ponto destacado pela letra Y no gráfico II, cujo pH é igual a 6,04,
corresponde a uma solução-tampão.
7 (Cefet-PI) Na titulação de um ácido monoprótico fraco com uma base monoprótica forte, o pOH no ponto médio é 8,0. Sabendo disso, calcule o pH de uma solução aquosa de 1,0 mol/L desse ácido a 25 °C:
a) ( ) 6,0 b) ( ) 8,0 c) ( ) 3,0 d) ( ) 2,0 e) ( ) 4,0
Comentário dos autores:
No ponto médio, metade do volume da solução básica necessário para chegar ao ponto de equivalência foi adicionado.
