Volumetria de precipitação

Profa. Kátia Messias Bichinho2010/1

UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBACentro de Ciências Exatas e da Natureza

Departamento de QuímicaQuímica Analítica Clássica

Conteúdo

1. Definição 2. Principais aplicações3. Curvas de titulação4. Fatores que afetam a titulação5. Métodos mais importantes

UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBACentro de Ciências Exatas e da Natureza

Departamento de QuímicaQuímica Analítica Clássica

Química Analítica Clássica

Volumetria de precipitaçãoMétodo volumétrico que se baseia na formação de

um composto que se caracteriza por ser pouco solúvel.

Principais aplicações:a) determinação de haletos como Cl-, Br- e I-b) determinação de íons metálicos como Ag+, K+, Pb2+, Hg2+

Características importantes: para que uma reação possa ser usada para fins quantitativos, é necessário que ocorra em curto tempo e que o composto seja suficientemente insolúvel no meio reacional.

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Curvas de titulaçãoO titulante mais importante e utilizado é o AgNO3.

O método é então chamado de argentimetria ou métodos argentimétricos.

Exemplo: determinação do teor de cloretos utilizando a precipitação com Ag+, usando solução de NaCl 0,1 mol L-1 e AgNO3 0,1 mol L-1

A curva de titulação é construída relacionando o valor de pAg ou pCl em função do volume gasto de titulante.

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Curvas de titulaçãoNo início da titulação o volume de titulante

adicionado é igual a zero, portanto:

pCl antes da adição de AgNO3: [Cl-]= 0,1mol L-1 pCl = 1,0

Kps = [Ag+][Cl-] = 1,82 x 10-10 -log[Ag+] - log[Cl-]=-log (1,82 x 10-10)pAg + pCl = 9,74 pAg = 9,74 – pCl pAg = 8,74

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Curvas de titulaçãoNo ponto de equivalência, ou seja, após a adição de

50 mL de AgNO3:

[Ag+] = [Cl-]pAg + pCl = 9,74 2pCl = 9,74

pCl = pAg = 9,74/2 pCl = pAg = 4,96

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Curvas de titulaçãoApós o ponto de equivalência, ou seja, após a adição

de 51 mL de AgNO3:Adição de 51 ml de AgNO3 0,1M = 51 x 0,1 = 5,1 mmols de Ag+ Quantidade de AgCl formado = 5,0 mmols AgClQuantidade restante de Ag+= 5,1 – 5,0 = 0,1 mmols Ag+

[Ag+] após a adição: 0,1mmols/(50+51)mL = 9,9 x 10-4 M

pAg = -log(0,00099) = 3,00pCl = 9,74– 3,00 = 6,74

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Curvas de titulação

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00

9.00

0 20 40 60 80 100volume de titulante (mL)

pCl

pAg

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Curvas de titulação

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Fatores que afetam a titulaçãoO perfil das curvas de titulação sofre alteração

significativa em função das concentrações dos reagentes, o que pode afetar a identificação do ponto final da reação.

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Fatores que afetam a titulação

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Fatores que afetam a titulaçãoA solubilidade do precipitado formado é outro fator

importante, onde se observa que a variação de pAg em torno do ponto de equivalência é tanto maior quanto menor a solubilidade.

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

0 20 40 60 80 100volume de titulante (mL)

pAg (AgCl)

pAg (AgI)AgI + I-

AgCl + Cl-

AgI + Ag+

AgCl + Ag+

PE (AgCl)

PE (AgI)

Kps(AgI) =8,3 x 10-17

Kps(AgCl) = 1,8 x 10-10

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Fatores que afetam a titulação

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Identificação do ponto final da titulação

Argentimetria

Três métodos importantes:

1. Formação de um precipitado colorido - Mohr

2. Formação de um composto colorido solúvel - Volhard

3. Uso de indicadores de adsorção - Fajans

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Identificação do ponto final da titulação

Formação de um precipitado colorido - método de Mohr

Determinação de cloreto e brometo

Princípio da precipitação fracionada

Indicador K2CrO4: forma precipitado colorido Ag2CrO4 ppt de cor vermelha

Kps (AgCl) = 1,8 x 10-10 Kps (Ag2CrO4) = 1,7 x 10-12

A titulação deve ser realizada em pH 6,5 a 9 para garantir que ion cromato permanece com base conjugada. Lembrar que em pH ácido, haverá o deslocamento do equilíbrio no sentido da formação do ácido crômico e assim será gasto um maior volume de titulante, aumentando o erro da titulação.

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Identificação do ponto final da titulação

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Identificação do ponto final da titulação

Formação de um composto solúvel colorido - método de Volhard:

Determinação de cloreto, brometo e iodeto

Titulação do excesso de Ag+ com SCN-, formando precipitado AgSCN de Kps

= 7,1 x 10-13.

Indicador FeCl3 ou Fe(NO3)3 ou Fe2(SO4)3 : forma complexo colorido solúvel

[FeSCN]2+ (marrom-avermelhado)

Fe3+ + SCN- ↔ [FeSCN]2+

Titulação deve ser realizada em pH 7, pois em pH ácido existe a

possibilidade de formação de ácido tiociânico HSCN e em pH básico poderá

precipitar Fe3+ como hidróxido.

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Identificação do ponto final da titulação

Uso de indicadores de adsorção - método de Fajans:

Corante ácidos (fluoresceína e eosina) ou básicos (rodamina 6G)

Exemplo: uso de fluoresceína na titulação de Cl- com Ag+

Antes da adsorção: amarelo-esverdeado

Após a adsorção: magenta

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Identificação do ponto final da titulação

Uso de indicadores de adsorção - método de Fajans:

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Aplicações dos métodos argentimétricos

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BilbiografiaDaniel C. Harris

Skoog

Baccan