DETERMINAO ESPECTROFOTOMTRICA DO pKa DE UM INDICADOR

INTRODUO: A espectrometria de absoro molecular no visvel pode ser aplicada anlise

de compostos absorventes ou no absorventes. No caso de espcies absorventes pode ocorrer variao da cor em funo do pH do sistema, como o caso de um indicador cido-base. Esse fato permite a determinao espectrofotomtrica do pKa do indicador. A comparao dos espectros de absoro de um indicador em suas formas cida, bsica e neutra mostra um ponto coincidente, que chamado ponto isosbsticos ou isoabsortivo.

Atravs de leituras de absorbncia em dois comprimentos de onda situados esquerda e a direita do ponto isosbstico pode-se construir grficos contendo curvas A x pH. O ponto de intercesso das curvas corresponde a concentraes iguais da forma cida e da forma bsica, indicando o pH que corresponde ao pKa do indicador.

OBJETIVO Determinar o pKa do indicador azul de bromotimol por espectrofotometria de

absoro molecular na regio do visvel.

MATERIAIS E MTODOS Materiais e reagentes: - Bales volumtricos de 25 mL - Pipeta graduada de 10,00 mL - Pipeta Pasteur - Soluo de azul de bromotimol 0,1% - Soluo de HCl 5 mol L-1 - Soluo de fosfato de sdio dibsico 0,1 mol L-1

- Soluo de fosfato de potssio monobsico 0,1 mol L-1 - Soluo de NaOH 5 mol L-1

- Fita indicadora de pH

Procedimento: Fazer varreduras das duas solues de azul de bromotimol indicadas abaixo,

entre os comprimentos de onda de 250 a 650 nm, e selecionar um comprimento de onda mximo para cada soluo.

i) Indicador na forma cida: em um balo volumtrico de 25 mL, colocar 1 mL de soluo de azul de bromotimol 0,1%, 0,5 mL de soluo de HCl 5 mol L-1 e completar o volume com gua deionizada. Verificar o pH com fita indicadora e anotar a cor da soluo. ii) Indicador na forma bsica: em um balo volumtrico de 25 mL, colocar 1 mL de soluo de azul de bromotimol 0,1%, 0,5 mL de soluo de NaOH 5 mol L-1 e completar o volume com gua deionizada. Verificar o pH com fita indicadora e anotar a cor da soluo.

Construo das curvas A x pH Numerar 10 bales volumtricos de 25 mL e adicionar as solues conforme a

seguinte tabela.

Nmero soluo

Vol. sol. indicador

(mL)

Vol. sol. NaOH

5 mol L-1 (mL)

Vol. sol. HCl

5 mol L-1 (mL)

Vol. sol. Na2HPO4 0,1 mol L-1

(mL)

Vol. sol. KH2PO4

0,1 mol L-1 (mL)

1 1 0,5 2 1 5 3 1 1 5 4 1 5 10 5 1 5 5 6 1 10 5 7 1 5 1 8 1 10 1 9 1 5 10 1 0,5

Obs.: As solues 1, 5 e 10 j foram preparadas no procedimento anterior, portanto no necessrio prepar-las novamente.

Completar os volumes dos bales com gua deionizada, agitar, verificar o pH e anotar. Fazer a leitura das absorbncias de cada uma destas solues nos comprimentos de onda selecionados. Construir um grfico no Excel colocando na abscissa o pH e na ordenada as absorbncias de cada uma das solues. O ponto em que a curva da forma cida corta a curva da forma bsica fornece o pH, que permite calcular o pKa. Comparar com o valor de pKa do indicador apresentado pela literatura.

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS 1. SKOOG, D.A.; HOLLER, F.J.; NIEMAN, T.A. Princpios de Anlise Instrumental. 5a Ed. Bookman, 2002. 1055 p.

2. SKOOG, D.A.; WEST, D.M.; HOLLER, F.J.; CROUCH, S.R. Fundamentos de Qumica Analtica. 8a Edio, So Paulo: Thomson, 2007. 999 p.