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  • 8/2/2019 AnaliseTitrimetriaeGravimetrica_OK

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    PREPARAO, DILUIO E PADRONIZAODE SOLUES VOLUMTRICASANLISE TITRIMTRICA E GRAVIMTRICA

    Profa Dra ANA PAULA BARRETO GOMES

    UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTECENTRO DE CINCIAS DA SADEDEPARTAMENTO DE FARMCIA

    CONTROLE DE QUALIDADE DE MEDICAMENTOS

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    ENSAIOS DE POTNCIA OU DOSEAMENTO

    Matrias-primas de composio qumica definida e altograu de pureza.

    Anlise Quantitativa DOSEAMENTO.

    Mtodos para determinao da potncia: Clssicos Instrumentais

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    TANTO O MTODO ANALTICO CLSSICO QUANTINSTRUMENTAL DEVEM ATENDER OS PARMETRODE VALIDAO EXIGIDOS.

    MTODOS CLSSICOS DE DOSEAMENTO:

    ANLISE VOLUMTRICAANLISE GRAVIMTRICA

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    Mtodo Volumtrico

    Anlise Titrimtrica ou Titulometria.

    Vantagens:

    Simplicidade Relativa Preciso Baixo Custo

    Analito Reagente. Material adequado.

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    Mtodo Volumtrico

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    Mtodo Volumtrico

    Padro Primrio

    uma substncia suficientemente pura para que se possa prepararuma soluo por pesagem direta e diluio at um determinadovolume de soluo.

    Padronizao

    o processo no qual a soluo da substncia preparada numaconcentrao aproximada e titulada com uma soluo padro primriopara determinar a sua concentrao exata.

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    Requisitos de um padro primrio

    1. Deve ser 100% puro ( a quantidade total de impurezas no deveser superior 0,01-0,02%),

    2. Deve ser estvel a temperatura de secagem e preservar emestado puro na temperatura ambiente,

    3. Deve ser facilmente disponvel,4. Embora no necessrio, deve ter alto peso molecular a fim de

    evitar erros de pesagem,

    5. Deve satisfazer as condies necessrias a um agente detitulao,

    6. No deve reagir com os gases atmosfricos,

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    Padronizao

    As substncias mais comuns empregadas como padres primrios nasdiferentes reaes so:

    Reaes cido-base: Carbonato de sdio, Na2CO3, tetraborato desdio, Na2B4O7, hidrogenoftalato de potssio, KH(C8H4O4) ehidrogenoiodato de potssio KH(IO3)2.

    Reaes de formao de complexos: metais puros ( por exemplo,zinco, magnsio, cobre) e etilenodiaminotetractico (EDTA)

    Reaes de precipitao: prata, nitrato de prata, cloreto de sdio ebrometo de potssio

    Reaes de oxirreduo: dicromato de potssio,K2Cr2O7, bromato depotssio, KBrO3, iodato de potssio, KIO3, oxalato de sdio, Na2C2O4 exido de arsnio (III), As2O3.

    Sais hidratados , via de regra, no constituem bons padres por causada dificuldade em sec-los eficientemente.

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    Solues Padronizadas

    Na anlise titrimtrica quantitativa so usadas soluespadronizadas.

    Unidade bsica da quantidade o mol.

    Este definio segue a Unio Internacional de QumicaPura e Aplicada(IUPAC).

    Molaridade

    Normalidade

    Equivalente-grama

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    1. Equivalente-grama de cidosSeja o cido HnA , temos:

    Equivalente-grama = mmnH+

    Ex. HCl equivalente-grama = mm/1 =36,5g

    Ex. H2SO4 equivalente-grama = mm/2 = 49g

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    2. Equivalente-grama de basesSeja a base B(OH)n, temos:

    Equivalente-grama = mmnOH _

    Ex. NaOH equivalente-grama = mm/1 = 40g

    Ex. Ca(OH)2 equivalente-grama = mm/2 = 37g

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    3. Equivalente-grama de saisSeja o sal BA, temos:

    Equivalente-grama = _mm_ carga

    Ex. NaCl equivalente-grama = mm/1 = 58,5g

    Ex. CaCl2 equivalente-grama = mm/2 = 55,5g

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    4. Equivalente-grama de xido-reduo

    MnO4

    + Fe+3 Mn+2 + Fe+2

    Equivalente-grama = _mm_ e-

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    Diluio de solues padronizadas (padres)

    Na prtica mais conveniente preparar uma soluoum poucomais concentrada do que o necessrio e depois dilu-la com osolvente apropriado at a molaridade desejada.

    Se M1 a molaridade necessria, V1 o volume aps a diluio,M2 a molaridade inicial e V2 o volume original, ento:

    M1 x V1 = M2 x V2 isto ,

    V1 = M2 x V2 / M1

    O volume a ser adicionado ao volume V2 (V1-V2) mL

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    O que uma titulao?

    A titulao uma operaoanaltica utilizada em anlise

    volumtrica com o objetivo dedeterminar a concentrao desolues.

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    Requerimentos de uma titulao

    1. A reao deve ser estequiomtricaA reao deve ser bem definida

    2. A reao deve ser rpidaA maioria das reaes inicas so rpidas

    3. No deve existir reaes laterais

    4. A mudana deve ser visvel em alguma propriedadeda soluo

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    TITULAES CIDO-BASE

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    Titulaes cido-base

    O que ?

    Como se faz? Ponto de equivalncia

    Curvas de titulao

    Indicadores cido-base

    Clculo da concentrao

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    Numa titulao cido-base...

    ... ocorre uma reao completa entre um cido euma base (neutralizao ):

    cido + base sal + gua

    por exemplo:HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H2O(l)

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    Como se executa uma titulao?

    Titulao consiste na adio deuma soluo de concentrao

    rigorosamente conhecida - titulante - a outra soluo deconcentrao desconhecida -

    titulado - at que se atinja oponto de equivalncia .

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    Titulado ...

    ... uma soluo deconcentrao desconhecida,mas de volume rigorosamentemedido, que se transfere paradentro de um Erlenmeyer.

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    Titulante ...

    ... uma soluo de

    concentraorigorosamente conhecidaque se coloca dentro da

    bureta.

    -

    -----

    -

    -----

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    Ponto de equivalncia ...

    ... a altura da titulao em que a relao entre onmero de moles do titulante adicionadas e onmero de moles do titulado a prevista pelaestequiometria da reaco:

    ncido = nbase

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    Como se detecta o ponto de equivalncia?

    Existem dois mtodos:

    Potenciomtrico Colorimtrico

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    Mtodo Potenciomtrico

    Durante a titulao introduz-se um eltrodo de pH no

    titulado, o que permite mediro pH ao longo da titulao etraar a curva de titulao.

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    Curva de titulao ... ... a representao do pH do titulado medida que seadiciona o titulante.

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    zona devariaobrusca de pH

    pHinicial

    Ponto de

    equivalncia

    Volume de titulante gastoat ao ponto de equivalncia

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    A curva de titulao permite:

    identificar a titulao

    identificar titulante/tituladoler o volume de titulante gasto at ao ponto deequivalncia

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    As titulaes cido base podem ser de trs tipos:

    Identificao da titulao

    cido forte-base forte cido fraco-base forte

    cido forte-base fraca

    e distinguem -se pelopH no ponto de equivalncia .

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    Titulaocido forte-base forte

    O ponto de

    equivalncia ocorrequando o pH = 7

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    Titulaocido fraco-base forte

    O ponto de

    equivalncia ocorrequando o pH > 7

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    Titulaocido forte-base fraca

    O ponto de

    equivalncia ocorrequando o pH < 7

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    Titulantecido TituladoBase

    > 7

    TitulanteBase Tituladocido

    < 7

    pH inicial

    Identificao do titulante/titulado

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    Mtodo Colorimtrico

    Adiciona-se ao tituladoum indicador cido-base

    que muda de cor quandose atinge o ponto deequivalncia.

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    Um indicador cido-base ...

    ... uma substncia (cido ou base fraco) que tm aparticularidade de apresentar cores diferentes na forma cida ena forma bsica:

    Hind Ind - + H+

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    Como seleccionar o indicador cido-base adequado auma titulao?

    A zona de viragem doindicador deve:

    estar contida na zona devariao brusca do pH.

    conter o pH no ponto deequivalncia.

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    Volumetria em meio no-aquoso

    Quando frmacos de carter bsico demasiadamentefraco so titulados em meio aquoso (neutro), acaracterstica aceptora de prton da gua

    suficientemente para competir com o frmaco pelotitulante cido.

    Assim no caso de frmacos de carter bsicosrecomenda-se proceder a titulao em meio cidoactico, titulando-se com um cido perclrico.

    No caso de frmacos de carter cido fraco, utilizamsolventes aprticos como dimetilformamida.

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    Volumetria de complexao

    A titulometria com formao de complexos baseia-seem reaes que envolvem um on metlico e umagente ligante com formao de um complexosuficientemente estvel.

    cido etilenodiaminotetractio (EDTA).

    Mn+ + Y4- MY-(4-n)

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    Volumetria de precipitao

    Mtodo analtico fundamenta-se em reaes qumicas emque, no ponto de equivalncia, se formaquantitativamente produtos pouco solveis.

    A Argentimetria o principal mtodo titulomtrico dprecipitao que tem por objetivo dosear substnciasprecipitveis pelo nitrato de prata, utilizando comotitulante soluo padro desse composto.

    Mtodo de Mohr cloretos e brometos (precipitadocorado).Mtodo de Volhard cloretos, brometos e iodetos(composto solvel corado).

    Ag+ + Cl- AgCl

    Ag+

    + SCN-

    AgSCN

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    Volumetria de oxirreduo

    A titulometria de oxirreduo envolve reaes em queocorre transferncia de eltrons.

    Dentre as anlises volumtricas que utilizam reaesde oxirreduo no campo das anlisesfarmacuticas, destaca-se a iodometria.

    I2 + I- 3I-

    Amilose + I3- complexo azul escuro

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    No incio da titulao:

    Clculo da concentrao - 1

    Titulante(A)Concentrao: conhecida,C A

    Volume:desconhecido

    Titulado(B)Concentrao:desconhecida

    Volume: conhecido, V B

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    No fim da titulao:

    Clculo da concentrao - 2

    Titulante(A)Concentrao: conhecida,C A

    Volume: conhecido, V A

    Titulado(B)Concentrao:desconhecida

    Volume: conhecido, V B

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    Como: C= n/V n = C x V

    Temos no fim da titulao (ponto de equivalncia):

    nA = nB

    ouCAx VA= CB x VB

    Clculo da concentrao - 3

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    ... est baseada na medida indireta da massa

    de um (ou mais) constituinte de umaamostra.

    Divide-se: precipitao e volatilizao

    Mtodos Gravimtricos

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    Precipitao:

    Precipitao filtrao lavagem aquecimento pesagem.

    Mtodos Gravimtricos

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    Vantagens:

    Operaes unitrias de fcil execuo,

    Boa reprodutibilidade,

    Uso de equipamentos simples,

    Baixo custo.

    Mtodos Gravimtricos

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    Desvantagens:

    Tempo necessrio para execuo,

    Grande nmero de operaes,

    Erros que podem ser acumulativos,

    No possvel determinar micronutrientespresentes na amostra, principalmente na escala departe por milho.

    Mtodos Gravimtricos

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    Volatilizao

    Anlise Termogravimtrica

    Mtodos Gravimtricos