Titulação Condutométrica - Cálculos e Análise de Ácido Acético e Água Boricada

Formulário 1 titulação condutométrica 1 O gráfico abaixo apresenta os resultados de uma titulação condutométrica Na titulação 10 mL de vinagre balsâmico contendo ácido acético foi titulada com NaOH a 05887 mol L1 Calcule a concentração em mv de acidez total 1 etapa y y 02883x 05489 05285x 36913 02883x 05285x 36913 05489 02402 x 42402 X 1765 mL ponto de equivalência ou seja o volume para neutralizar o acido fraco 2 etapa CV CV 05887 x 1765 C x 10 C 1039 molL 3 etapa MM do acido acético 60052 gmol 60052 g 1 mol X 1039 mol X 62407g 4 etapa 624071000ml X100ml X 624 2 A água boricada utilizada como antisséptico para tratar feridas cutâneas e oculares é composta de uma solução de ácido bórico 3 3 g de H3BO3 em 100 mL de solução Desconfiandose de adulteração uma amostra de 3 mL de água boricada presente no mercado foi titulada com uma solução de NaOH 02106 M Observando o gráfico abaixo resultante da titulação condutométrica e considerando que no ponto final todo o ácido foi neutralizado calcule a concentração real da amostra 1 ETAPA C V C V 02106 x 711mL C x 3 mL C 0499122 molL 2 ETAPA 0499122mol 3hidrogenios da molécula 0166374 mol 3 ETAPA MM da água boricada 6183gmol 6183g1mol X0166374mol X 10287g 4 ETAPA 10287g1000ml X100ml X1029 3 Observe o gráfico da questão que apresenta a titulação condutométrica da água boricada ácido bórico H3BO3 Podemos concluir que pelo formato da curva de titulação tratase de Resposta Um ácido fraco No gráfico de ácidos fracos a condutividade inicial é baixa devido a pequena quantidade de ions a ser dissociados Com o acréscimo de NaOH formase um tampão assim o aumento da condutividade será inferior 4 Sobre a condutância de soluções eletrolíticas e a instrumentação utilizada marque as opçãoões que apresentam informações incorretas x A condutividade é um parâmetro seletivo a condutividade é expressa em siemens por unidade métrica geralmente centímetros S cm1 x O valor da condutividade pode ser usado tanto para caracterizar uma fonte de água quanto para estimar a quantidade de sólidos totais dissolvidos e precipitados x O valor da constante da célula usado na realização do experimento apresentado foi K 10 cm1 Na prática o equipamento mede a resistência elétrica entre dois eletrodos de platina em uma célula com geometria bem definida por meio de um circuito simples modificado para operar com corrente alternada A temperatura da análise deve ser mantida constante 5 Uma amostra contendo uma mistura de ácido forte HCl e ácido fraco ácido acético foi titulada com NaOH padrão 01234 M Foram retiradas 1000 mL da amostra e os dados colocados em uma planilha eletrônica O ajuste das retas forneceram as seguintes retas y1112x815 y2325x158 y393x 605 Qual a concentração molar de HCl e CH3COOH na amostra Y y 112x 815 325x 158 112x 325x 158 815 X 455 mL é o volume de NaOH para neutralizar o HCl Y y 325x 158 93x605 325x 93x 605 158 X 1261 Ml é o volume para neutralizar HCl e o acido acético X x 1261 455 806 mL que é o volume para neutralizar apenas o acido acético C V C V ac forte 01234 x 455 C x 10 C 00561 C V C V ac fraco 01234 x 806 C x 10 C 00995 FORMULÁRIO 2 Titulação condutométrica precipitação 1 Uma formulação farmacêutica contendo sais para rehidratação contém a seguinte composição cloreto de potássio 5376 mgg citrato de sódio diidratado 10394 mgg cloreto de sódio 12545 mgg e glicose 71684 mgg Considerando que uma amostra desta formulação foi preparada utilizando 2g que foram dissolvidos em 250 mL e que na titulação condutométrica de precipitação foram utilizados 5 mL em cada replica calcule o volume da solução AgNO3 00188 M necessários para precipitar todo o cloreto presenta na amostra caso os valores descritos acima estejam corretos Para realizar os cálculos considere que não há interferência química entre a reação do titulante e o analito MM do cloreto de potássio 745 gmol 745 g 1 mol 10752 mgx mol X 14433mmol MM do cloreto de sódio 5544 gmol 5544 g 1 mol 2509 mgx mol X 42933mmol 14433mmol 42933mmol 57366mmol de cloreto 250 ml 002295 molL C V C V 00188 M x V 002295 x 5 mL V 610 mL necessários para precipitar todo o cloreto presenta na amostra 2 Na titulação condutométrica de precipitação o titulante é uma solução padrão de nitrato de prata Na padronização dessa solução um analista pesou cuidadosamente 51234 mg de um padrão de NaCl Transferiu a massa para um erlenmeyer e solubilizou com 30 mL de água Na bureta preencheu com nitrato de prata recém preparado e através do método de Mohr gastou o equivalente à 1785 mL no ponto final Qual a concentração molar da solução de AgNO3 Resposta 0491M 3 Observe o gráfico abaixo que foi obtido de uma titulação de precipitação com solução de nitrato de prata 00140M Foi transferido 200 mL de uma amostra contendo NaCl para um balão de 5000 mL e desta 500 mL foram usados na titulação Qual a concentração da amostra original Resposta 187 4 Na prática de análise de metilbrometro de homatropina um analista pesou 34567g do medicamento e utilizando uma solução de AgNO3 de concentração 00081M alcançou o ponto final em 443 mL Qual a concentração gL de metilbrometro homatropina na amostra Resposta 365 gL Formulário 3 Titulação Potenciométrica 1 O gráfico abaixo apresenta um titulação do ácido maleico diprótico com NaOH Marque a alternativa correta Cada um dos pontos identificados no gráfico corresponde a formação de uma solução tampão Para neutralizar este ácido é necessário adicionar 1100 mL do titulante Os pontos A e C correspondem respectivamente aos 1º e 2º pontos de equivalência do ácido O pH corresponde aos íons H logo quanto maior o pH maior a concentração molar de H Embora seja um ácido diprótico podemos utilizar o 1º ponto de equivalência ponto B para fazer o cálculo da concentração No entanto se usarmos o 2º a estequiometria será 12 2 Sobre titulação potenciométrica marque a alternativa incorreta Resposta Não precisa de calibração frequente Apresenta grande vantagem quando a amostra é turva fluorescente ou colorida que torna difícil visualizar o ponto final através de indicadores É muito sensível à variação da força iônica do meio Tituladores automáticos são muito mais precisos e exatos que a titulação manual Nenhuma das respostas anteriores Uma das vantagens é o fato de não ser necessário a utilização de indicadores químicos para obter o ponto final da titulação 3 Considere a célula eletroquímica representada a seguir Ag AgCl s HCl aq vidro soluçãoproblema KCl sat Hg2Cl2sHg I Tratase de um sistema utilizado na determinação de pH de soluções aquosas II O eletrodo de referência externo é o eletrodo de pratacloreto de prata III O eletrodo indicador é o eletrodo de calomelano Estáão incorretas APENAS as afirmativas I II III I e II I e III I II e III 4 A titulação potenciométrica de 2500 mL de um ácido fraco monoprótico por uma solução de NaOH 0100 molL gerou os dados de pH em função do volume do titulante Baseado no cálculo da primeira derivada determine o volume de equivalência e a concentração do ácido Resposta 155 mL e 00620M 5 Uma amostra comercial de vinagre foi submetida a um teste de controle de qualidade para verificação de acidez Para isso utilizouse como titulante uma solução de NaOH 06564 M e como titulado uma alíquota de 500 mL de vinagre De acordo com os resultados apresentados nos gráficos abaixo identifique o pH do ponto de equivalência e qual o volume do titulante no ponto de equivalência Marque a alternativa que corresponde a concentração da amostra Resposta 58 6 O volume de 10 mL de vinagre balsâmico contendo ácido acético foi titulada com NaOH a 06987 mol L1 De acordo com o gráfico de 1º derivada foram necessários 169 mL para a neutralização completa a Qual a concentração mv de acidez total b Qual o pH do meio antes da titulação e exatamente no ponto de equivalência pKa475 Resposta 71 pH23 pH92 Formulário 4 Titulação potenciométrica Vinho e AAS 1 Segundo um analista a figura a seguir representa uma titulação de solução de HCl utilizando como titulante uma solução padronizada de NaOH 0100 M ou 01 N Em a temse a curva convencional V NaOH mL pH e em b curva da primeira derivada No entanto temse dois erros nesta representação identifiqueos Resposta pH 70 O pH deveria ser igual à 70 no ponto de equivalencia No grafico da primeira derivada o eixo X deveria ser volume médio do titulante 2 Os dados abaixo foram obtidos de uma titulação de um ácido monoprótico fraco com uma base forte utilizando um titulador automático Copie os dados e cole em uma planilha eletrônica Depois elabora a curva normal e da primeira derivada Identifique o valor mais alto da primeira derivada e o volume médio correspondente Coloque a resposta no seguinte formato por exemplo 145 e 5013 o primeiro valor é da primeira derivada e o segundo valor e do volume médio respectivamente Resposta Primeira derivada 400 e Volume médio 5001 ml 3 Considerando os dados a seguir determine por meio do cálculo da 1a derivada a concentração de ácido acetilsalicílico na amostra de medicamento Nesta titulação potenciométrica foi usada a solução padrão de NaOH 00820 molL como titulante para neutralizar 2500 mL de uma amostra contendo ácido acetilsalicilico Sabendose que a amostra foi preparada conforme descrito a seguir calcule o teor de ácido acetilsalicílico em mg por comprimido Preparo da amostra um comprimido foi colocado em balão de 100 mL Em seguida foram adicionados 20 mL de etanol 95 vv e o volume completado com água destilada Dados C9H8O4 180157 gmol Coloque a resposta utilizando o seguinte formato XXX mgcomprimido Resposta 4077 mgcomprimido 4 Dentre os parâmetros que são controlados na qualidade do bioetanol destacase a acidez total expressa em relação a concentração de ácido acético devido a sua importância como indicador do grau de corrosão em que o motor automotivo está exposto Em um experimento foi utilizado a titulação potenciométrica para a determinação da acidez total nesta amostra Para isso foram utilizados 100 mL de amostra de bioetanol e solução de NaOH 00103 molL padronizada como titulante Considerando que foram necessários 23 mL do titulante para promover a neutralização Calcule a acidez total Coloque a resposta utilizando o seguinte formato XXXXX Resposta 00014 5 Em uma titulação potenciométrica utilizando 10 mL de amostra e solução padrão de KOH 0753 molL obtevese o resultado disponível a seguir Assinale qualis é são as açãoões que o analista poderia fazer para minimizar o consumo de KOH sem aumentar o tempo de análise Considere que ele tem que analisar um número grande de amostras várias de um mesmo lote diminuir a concentração do titulante diminuir o volume de amostra aumentar o volume de amostra aumentar a concentração do titulante diluir a amostra concentrar a amostra nenhuma das alternativas anteriores 6 Após dissolver um comprimido inteiro em 150 ml de diluente o analista procedeu com a titulação Considerando a especificação do rótulo do comprimido de ácido acetilsalicílico que é de 500 mg qual é o volume de titulante que se espera consumir no ponto de equivalência Concentração do titulante 01203 molL MM do AAS180gmol b Se todo o princípio ativo foi dissolvido qual o pH inicial pKa35 Coloque a resposta utilizando o seguinte formato a XXXX mL e b pH inicial Y YY e pH eq ZZZ Resposta a2309 bpH inicial 262 cpH eq 788 Formulário 6 Espectrofotometria Determinação de KMnO4 1 Determinouse as transmitâncias de uma série de padrões de permanganato de potássio em um espectrofotômetro a 525 nm gerando os dados da tabela a seguir Uma amostra de 25322 g de aço foi dissolvida em 20 mL de HNO3 13 tratada com agende oxidante para que o manganês contido na amostra fosse a permanganato e avolumada a 5000 mL com água ultrapura Foram avolumados 100 mL dessa solução a 5000 mL com o mesmo solvente A transmitância obtida nas mesmas condições dos padrões foi de 452 Considere b 100 cm A Construa o gráfico da curva de calibração do Mn B Determine a absortividade molar do permanganato C Qual o teor de Mn mm no aço Correção O gráfico apresentado está com valores invertidos Valor correto de Mn na amostra é 156 2 Considere o espectro de uma solução de permanganato apresentado na figura abaixo Marque as sentenças corretas OBS Lembremse a marcação de uma sentença errada anula uma sentença marcada corretamente Espectro é um gráfico que relaciona absorbância variável dependente com comprimento de onda variável independente Essa banda de absorção possui um máximo de intensidade em 550 nm Entre 600 e 650 nm a molécula não possui absorção significativa da radiação visível O branco é uma solução elaborada com todos os constituintes presentes na solução de interesse com exceção exclusiva do analito Quanto maior a intensidade de absorção maior a altura do pico ou banda e consequentemente maior a sensibilidade analítica Entre 600 e 650 é a melhor região para construir uma curva analítica Entre 500 e 550 nm apresenta a maior relação sinalruído A solução branco é usada para zerar a absorbância anulando a interferência espectral dos outros constituintes da amostra 3 A Tabela a seguir apresenta os valores de P e P0 para uma série de soluçõespadrão utilizadas na determinação espectrofotométrica da substância A Calcule os valores de transmitância e absorbância para cada solução Coloque a resposta no seguinte formato Solução 1 TXXX e A0YY um resultado em cada linha Por favor respeitem este formato para facilitar a correção do formulário solução 1 T570 e A024 solução 2 T479 e A032 solução 3 T361 e A044 solução 4 T228 e A064 solução 5 T184 e A074 solução 6 T134 e A087 solução 7 T93 e A103 4 Um analista obteve uma equação da curva de calibração igual a y064x em mgL Após diluir 10 mL da amostra em um balão de 100 mL e realizar a leitura da solução diluída obteve uma absorbância de 0146 Qual a concentração da amostra original 228 mgL 5 Um analista possui uma solução estoque de um padrão de naproxeno de concentração 250 mgL O objetivo é preparar 3 soluções de trabalho com concentração 5 10 e 30 mgL em balões de 50 mL Encontre quais os volumes da solução estoque que o analista deve utilizar respectivamente 1 2 6 mL 7 Considere o gráfico obtido pela leitura de 4 padrões de permanganato O comprimento de onda escolhido foi 526 nm gerando a seguintes absorbâncias 101 215 305 403 Encontre a equação da reta e marque a alternativa correta Se tiver dúvida em como construir uma curva de calibração acesse o vídeo httpswwwyoutubecomwatchvfjkOGPth5gU A 00149concentração 007 8 Sobre os conceitos marque as alternativas incorretas OBS Lembremse a marcação de uma sentença errada anula uma sentença marcada corretamente Analito é um componente ou espécie química de interesse em um procedimento de análise química Técnica analítica consiste em um príncípio químico ou físico que é utilizado para realizar um análise química Por exemplo espectrofluorimetria cromatografia líquida condutometria etc Branco é água extremamente pura utilizada para zerar o espectrofotômetro Método analítico envolve a aplicação de uma técnica analítica para a determinação de um analito específico em uma matriz específica matriz nome dado ao conjunto de padrões analíticos Formulário 7 Determinação de ferro 1 Considerando a formulação farmacêutica abaixo Proponha por meio de cálculos o preparo da amostra para que a concentração da solução de trabalho fique compreendida dentro do intervalo da curva de calibração 1 a 5 mg L1 de Fe2 Nesta formulação temse sulfato ferroso heptaidratado Resposta no whats concentração 1255mgL 2 A figura abaixo mostra a reação de complexação que acontece com o Ferro II e a ortofenantrolina incolor formando um complexo colorido Sobre este complexo marque as alternativas corretas OBS Lembremse a marcação de uma sentença errada anula uma sentença marcada corretamente O complexante precisa estar exatamente na proporção de 3x mais que a quantidade de ferro encontrada na amostra O ácido ascórbico é um agente redutor e neste ensaio é utilizado para converter o íon férrico Fe III em íon ferroso Fe II Já que a concentração de ferro na amostra é desconhecida o complexante é colocado em excesso A ortofenantrolina é uma base fraca e por isso é necessário utilizar um tampão alcalino para que a reação ocorra com o ferro O complexante precisa estar exatamente na proporção de 13 um terço da quantidade de ferro encontrada na amostra 3 Marque as alternativas corretas Sobre a análise espectrofotométrica podemos afirmar As soluções inseridas na cubeta precisam necessariamente estar límpidas pois o espalhamento gerado por partículas sólidas não é aconselhável Triplicata de leitura é quando um analista lê a mesma solução três vezes Esse parâmetro fornece o desvio experimental de todo o procedimento Sempre devese escolher o máximo de absorção de uma banda espectral pois os resultados serão mais rápidos Sempre devemos colocar o mesmo volume de solução nas cubetas pois se colocar mais ou menos os resultados de concentração serão exatamente proporcionais ao volume da solução analisada 4 O conteúdo de ferro dissolvido e no estado coloidal presente na água pode ser determinado por meio da reação do íon FeII com ortofenantrolina em meio ligeiramente ácido formando um complexo vermelhoalaranjado A maioria do ferro presente na água se encontra na forma de FeIII sendo necessária a sua redução com hidroxilamina antes da adição do reagente colorimétrico A partir de uma soluçãoestoque de 100 mg L1 de Fe um analista preparou uma soluçãopadrão intermediária de 10 mg L1 e então preparou uma série de padrões em balão volumétrico de 5000 mL variando a concentração de ferro de 050 a 600 mg L1 Em todas as soluções foram adicionados 35 mL de tampão acético 25 mL de cloridrato de hidroxilamina 10 e 25 mL de ortofenantrolina 1 para garantir que todo o ferro presente passasse para a forma FeII e fosse complexado pela ortofenantrolina formando o complexo Feortofenantrolina de coloração vermelhoalaranjada As soluções foram avolumadas com água ultrapura Em uma amostra de 500 mL de água com suspeita de contaminação por ferro foram adicionados 35 mL de tampão acético 25 mL de cloridrato de hidroxilamina 10 e 25 mL de ortofenantrolina 1 A solução resultante foi avolumada a 5000 mL com água ultrapura A absorbância a 510 nm analisada em uma cubeta de 10 mm foi de 0744 A Monte o gráfico da curva de calibração construída pelo analista A equação da reta obtida pode ser utilizada para a quantificação de ferro em amostras desconhecidas B Construa outra curva utilizando apenas os pontos entre 05 e 35 mg L1 de Fe O que você pode concluir após a comparação dos dois gráficos C Fazendo uso do gráfico mais apropriado é possível determinar a concentração de ferro na amostra original Caso afirmativo calcule a concentração de ferro na amostra original Caso negativo proponha uma alternativa para que seja possível determinar a concentração na amostra original e calcule Resposta gráfico 12 5 Sobre a figura abaixo marque as alternativas incorretas OBS Lembremse a marcação de uma sentença errada anula uma sentença marcada corretamente A figura b mostra a sequencia de padrões preparados em ppm parte por milhão ou seja mg de Ferro II por Litro de solução mgL Na figura d denominase curva analítica que foi construída utilizando no eixo x abscissa os valores de absorbância e na ordenada eixo y as respectivas concentrações A figura c mostra a sequência de espectros obtidos dos padrões onde o máximo de absorbância ocorre em 510 nm Na figura b a solução de 0 ppm é a solução denominada branco que será usada para zerar o equipamento Em b se a solução estoque é de 100 ppm o padrão de 7 ppm foi preparado transferindo 20 mL do estoque para um balão de 2500 mL 6 A espectrofotometria de absorção na região visível do espectro eletromagnético é uma das ferramentas mais utilizadas para análise quantitativa Sua aplicação se baseia na lei de Beer sobre a qual foram feitas as afirmações a seguir I Em uma série de soluçõespadrão de um determinado analito quanto mais fraca for a cor da solução maior será a transmitância II O caminho óptico é o diâmetro externo da cubeta e não o seu diâmetro interno III A absorbância é diretamente proporcional ao poder radiante e ao comprimento de onda Está correto APENAS o que se afirma em Resposta I