Vogel: Análise Química Quantitativa

J Mendham · Capítulo 211 de 495

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Vogel: Análise Química Quantitativa

10.57 Titulações potenciométricas em solventes não-aquosos

foi absorvido pela solução e que não resta uma gota pendente na ponta da bureta. Este ponto pode ser importante para as leituras da f.e.m. feitas nas proximidades do ponto final da titulação.

(c) Agite suavemente a solução do bécher. Leia a diferença de potencial entre os eletrodos no

medidor de pH. Registre a leitura feita e o volume da base que está na bureta.

(d) Adicione 2 a 3 ml da solução da bureta, agite por 30 segundos e, após esperar mais 30

segundos, leia a f.e.m. da célula.

(e) Repita a adição com porções de 1 ml de base e agitação. Meça a f.e.m. após cada adição.

Prossiga até atingir um ponto a cerca de 1 ml do ponto final esperado. Daí em diante, adicione a solução em porções de 0,1 ml, ou menos, e registre as leituras potenciométricas após cada adição. Continue as adições até 0,5–1,0 ml após o ponto de equivalência.

(f) Lance em gráfico os potenciais contra os volumes de reagente adicionados. Trace uma

curva através dos pontos. O ponto de equivalência é o volume que corresponde à porção mais íngreme da curva. Em alguns casos, a curva é praticamente vertical. Uma gota da solução leva a uma mudança de 100 a 200 mV na f.e.m. da célula. Em outros casos, a inclinação é mais gradual.

(g) Localize o ponto final da titulação pelo gráfico de ΔE contra ΔV usando os pequenos

incrementos do titulante adicionado nas proximidades do ponto de equivalência (ΔV = 0,1

ml ou 0,05 ml) contra V. O máximo da curva corresponde ao ponto final (Fig. 10.2 (b)).

(h) 2 2 Desenhe a curva da segunda derivada (Δ E /Δ V contra V). A segunda derivada é nula no

ponto final (Fig. 10.2 (c)). Apesar de trabalhoso, este método dá a estimativa mais exata do ponto final. O gráfico de Gran pode também ser utilizado.

 

10.57 Titulações potenciométricas em solventes não-aquosos

Como vimos na Seção 2.4, a força de um ácido (ou de uma base) depende do solvente no qual ele foi dissolvido. Nas Seções 10.40 a 10.42 vimos como usar este fenômeno para fazer titulações, impossíveis em água, em outros solventes. Os métodos potenciométricos podem ser usados para determinar o ponto final de titulações em meios não-aquosos, em sua maioria titulações ácido–base, muito úteis na determinação de muitos compostos orgânicos.

O procedimento geral usado nas titulações potenciométricas em meio não-aquoso é essencialmente o mesmo das titulações em água, porém existem algumas diferenças relevantes.

A Tabela 10.6 lista reagentes e solventes comuns, bem como a combinação apropriada de eletrodos para algumas titulações ácido–base.

Tabela 10.6 Algumas titulações potenciométricas em solventes não-aquosos

 

Reagente a Solvente Eletrodos

 

Referência Indicador

Substâncias determinadas: ácidos, enóis, imidas, fenóis, sulfonamidas

 

CH3OK/tolueno–metanol Tolueno-metanol Vid. Sb

 

Cal. Sb

 

Dimetil-formamida Vid. Sb

 

1,2-Diamino-etano Vid. Sb

 

1-Amino-butano Vid. Sb

 

R 4NOH/tolueno–metanol Acetonitrila Cal. Vid.

 

Piridina Cal. Sb

 

Substâncias determinadas: aminas, sais de aminas, aminoácidos, sais de ácidos

 

HCIO /CH COOH Ácido acético glacial Cal Vid. 4 3

 

Ag,AgCl Vid.

 

a Vid. = vidro; Cal. = calomelano; Sb = antimônio.

1. Para medir a f.e.m. da célula de titulação pode-se usar um milivoltímetro eletrônico ou um

medidor de pH. Use o medidor de pH no modo milivolt porque a escala de pH não se aplica em soluções não-aquosas.

2. Deve-se evitar a exposição ao ar de muitos dos solventes usados. As titulações com estes

solventes devem ser feitas em recipientes fechados (um balão de três ou quatro bocas, por exemplo). Os solventes orgânicos têm coeficientes de expansão térmica muito maiores do que o da água e, por isso, deve-se manter, tanto quanto possível, a temperatura constante.

3. Três reagentes são muito usados:

 

Metóxido de potássio dissolvido em uma mistura de tolueno e metanol. Em alguns casos,

o potássio pode ser substituído por sódio ou lítio e o metanol por etanol ou propano-1-ol. Os solventes para o titulante são, normalmente, a mistura tolueno–metanol, dimetil-formamida, 1,2-diamino-etano ou 1-amino-butano.

Hidróxidos de amônio tetrassubstituído dissolvidos em uma mistura de metanol e

tolueno ou em propano-2-ol. O solvente para o titulante pode ser acetonitrila ou piridina.