Relatório - Volumetria de complexação

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Resultados e Discussões

Primeiramente, foi preparado uma solução de 1000,00 mL de EDTA 0,01 mol.L-1, para isso foi calculada a massa a ser utilizada por análise dimensional, como mostra o cálculo a seguir:

[pic 1]

Dessa maneira, foram peadas 3,7225 g de EDTA para o preparo da solução.

Para a padronização da solução de EDTA, foi preparado 250,00 mL de uma solução 0,01 mol.L-1 de carbonato de cálcio. A massa a ser utilizada para o preparo de tal solução foi calculada também por meio de analise dimensional:

[pic 2]

Então, pesou-se 0,250 g de CaCO3 para o preparo da solução.

Foram então transferidos ao erlenmeyer 10,00 mL da solução de carbonato de cálcio, com uma pequena quantidade do indicador Calcon, que em seguida foi titulado com a solução de EDTA, esperando-se gastar 10,00 mL do titulante, por se tratar de uma reação 1:1. Os volumes obtidos durante a titulação foram 10,10 e 10,20 mL, e a partir de sua média de 10,15 mL e da concentração da solução de carbonato de cálcio, foi calculada a concentração de EDTA por meio da Equação 1:

Equação 1[pic 3]

[pic 4]

Obteve-se então o valor de 0,0098 mol.L-1 para a concentração da solução de EDTA.

Após a padronização da solução, foram realizados os processos de doseamento de Ca2+ e Mg2+ em uma amostra de água da torneira.

Em um dos processos, foi adicionado em 100 mL de água de torneira o indicador Calcon e 5,00 mL de NaOH, pois em pH alcalino os íons Mg2+ são precipitados na forma de hidróxido, sendo identificado durante a titulação somente íons Ca2+, e em seguida titulada com a solução de EDTA padronizada.

Em ambas titulações realizadas, foi obtido o valor de 3,60 mL de EDTA gastos para complexar completamente o Ca2+. Foi então calculado, a partir da Equação 1, a quantidade de cálcio presente na água:

[pic 5]

Portanto, o valor obtido da concentração de cálcio em 100,00 mL de água da torneira foi de 3,53 x 10-4 mol.L-1.

Foram determinados os erros relativos para cada um dos fatores que podem induzir a erros durante o experimento, sendo esses a concentração do EDTA, a bureta e a proveta de 100 mL.

Para a concentração de EDTA 0,0098 mol.L-1, existe um erro de ±0,0001mL.

[pic 6]

Para a bureta de 25,00 mL existe um erro de ± 0,01 mL.

[pic 7]

Como foi utilizada uma proveta para a transferência de 100 mL de água da torneira, existe um erro de ± 0,1.

[pic 8]

Considera-se então a concentração de cálcio 3,53 x 10-4 mol.L-1 ± 0,0001, levando em consideração a ordem de grandeza dos erros calculados.

Em seguida, foi determinada a concentração de Mg2+ também na água de torneira. Para isso foi titulada uma amostra de 100,00 mL de água contendo 5 mL de solução tampão pH 10 e indicador negro eiocromo T.

Para esta titulação, foram determinadas as concentrações dos íons Mg2+ e Ca2+, para que em seguida pudesse ser determinada a concentração do Mg2+ pela diferença dos valores. Os volumes gastos foram de 4,45 mL e 4,55 mL, obtendo-se a média de 4,50 mL. Utilizando a Equação 1 foi calculada a quantidade de íons Mg2+ e Ca2+.

[pic 9]

Portanto a concentração de íons Mg2+ e Ca2+ é 0,00044 mol.L-1.

Novamente foram calculados os erros relativos para todos os fatores que possam induzir a erros durante o procedimento, sendo estes a concentração de EDTA, a bureta utilizada na titulação e a proveta utilizada na transferência de volume.

Para a concentração de EDTA, existe um erro de 0,0104 mol.L-1 ± 0,0001.

[pic 10]

A bureta de 25,00 mL utilizada possui um erro relativo de ±0,01.

[pic 11]

Para a proveta de 100 mL, o erro é de ± 0,1 mL.

[pic 12]

Considera-se então a concentração de Ca2+ e Mg2+ determinada como 4,41 x 10-4 mol.L-1 ± 0,0001, devido a ordem de grandeza dos erros determinados.

Como a concentração do cálcio foi previamente determinada e o objetivo da titulação era a quantidade Mg2+ presente na amostra, foi então subtraído do valor da concentração dos dois íons do valor da concentração do cálcio, como mostra o cálculo a seguir:

[pic 13]

[pic 14]

Dessa maneira, o valor obtido para a concentração de íons Mg2+ presente na amostra de água foi de 9 x 10-5 mol.L-1.