VOLUMETRIA DE PRECIPITAÇÃO - PADRONIZAÇÃO DE SOLUÇÃO DE NITRATO DE PRATA

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Reação de titulação: Ag+ + Cl- AgCl(s) (precipitado branco)

Reação do indicador: 2 Ag+ + CrO42- Ag2CrO4(s) (precipitado vermelho tijolo)

A solubilidade molar do Ag2CrO4 (Kps = 1,1 x 10-12) é cerca de 5 vezes maior do que a do AgCl (Kps = 1,75 x 10-10), conseqüentemente o AgCl precipita primeiro. Imediatamente após o ponto de equivalência a concentração de íons prata torna-se grande o suficiente para iniciar a precipitação do cromato de prata, que sinaliza o fim da titulação.

Como a concentração de íons no ponto de equivalência é conhecida, a concentração de íons cromato necessária para iniciar a precipitação do cromato de prata pode ser calculada. Normalmente, é usada uma concentração de cromato de 0,005 a 0,01 mol/L, o que contribui com um erro muito pequeno para concentrações de cloreto em torno de 0,1 mol/L. Em concentrações mais baixas de cloreto o erro é suficientemente grande para ser ignorado e deve ser feita uma correção para determinar o branco do indicador, isto é, determinar a quantidade de nitrato de prata necessária para titular o indicador. Esta prova em branco é feita usando uma suspensão de um sólido branco inerte, usualmente, carbonato de cálcio, livre de cloreto. Como alternativa para determinar o branco do indicador, a solução de nitrato de prata é padronizada com uma solução padrão de cloreto de sódio, usando o método de Mohr. Se os volumes de nitrato de prata necessários para titular o padrão e a amostra forem próximos, os erros do indicador para as duas titulações serão cancelados.

A limitação mais séria do método de Mohr é a necessidade do controle cuidadoso do pH da solução, que deve ficar entre 6,5 e 10,5.

Quando o pH é inferior a 6,5 o cromato de prata torna-se excessivamente solúvel devido à reação:

2 CrO42- + 2 H+ 2 HCrO4- Cr2O72- + H2O

O dicromato de prata é consideravelmente mais solúvel do que o cromato de prata, o que aumenta o erro do indicador.

Quando o pH é superior a 10,5 o íon prata pode reagir com o hidróxido ao invés do íon cloreto, formando o hidróxido de prata ou o óxido de prata insolúveis.

2 Ag+ + 2 OH- 2 AgOH (s) Ag2O (s) + H2O

Os cátions dos metais de transição são interferentes para o método de Mohr porque formam hidróxidos insolúveis ou sais básicos em meio neutro ou em soluções alcalinas que tendem a co-precipitar os íons cloreto e brometo. Além disso, alguns hidróxidos são bastante coloridos, como o Fe(OH)3, e mascaram a cor do indicador. Chumbo e bário não devem estar presentes por formarem cromatos pouco solúveis.

Ânions como fosfato, arseniato, carbonato e oxalato interferem por formarem sais pouco solúveis com a prata em soluções neutras e alcalinas. Se essas espécies estiverem presentes em quantidades apreciáveis devem ser separadas da amostra ou deve ser usado um método alternativo.

A aplicação desse método à determinação de cianeto só é viável em soluções ligeiramente alcalinas. A titulação de iodeto e tiocianato não são satisfatórias apesar das solubilidades relativamente baixas desses sais de prata; o iodeto de prata e o tiocianato de prata adsorvem tão fortemente o íon cromato que eles não floculam no ponto final resultando em uma mudança de cor insatisfatória. A prata não pode ser titulada diretamente com o cloreto usando cromato como indicador, pois o cromato de prata, inicialmente presente, se dissolve muito lentamente próximo do ponto de equivalência. Contudo, pode-se adicionar um excesso de solução padrão de cloreto e, então, contra titular usando o cromato como indicador.

- OBJETIVOS

Determinar a concentração de íons cloreto em uma amostra de água da torneira por meio do método Mohr.

- METODOLOGIA (MATERIAIS E MÉTODOS)

- MATERIAIS UTLIZADOS

Levantamento de Vidraria

- 3 Erlenmeyer de 125 mL

- 2 Bequer de 100 mL

- 1 Pipeta Volumétrica de 5 mL

- 1 Proveta

- 2 Balão Volumétrico de 100 mL 50 mL

- 2 Bastão de Vidro

- Balança analítica

- Suporte universal

Levantamento de Reagentes

- Água Destilada

- Solução de AgNO3

- Solução de NaCl

- PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Para realização do experimento, se fez necessário o uso de uma solução 0,1M de nitrato de prata (AgNO3). Esta solução já estava devidamente preparada e padronizada na ocasião da aula experimental. Pesou –se 1,6998g de AgNO3 e transferiu-se para o balão volumétrico de 100 mL e dissolveu – se o soluto até a marca de aferição .

Em seguida para a determinação do teor de NaCl , pipetou –se 5 mL e soro com a ajuda de uma pipeta e transferiu-se para um erlenmeyer.

Acrecentou – se 0,05 g de carbonato de cálcio nos erlemmyer onde adicionou-se quatro gotas do indicador cromato de potássio e procedeu-se a titulação com a solução de nitrato de prata 0,1M.

Depois de ter preparado as três soluções contidas nos erlenmeyer, pode-se iniciar a titulação com a solução de AgNO3 até que a coloração do ensaio em branco encontrasse uma coloração igual á da solução titulada. Este procedimento também foi realizado em triplicata, e a cada titulação realizada pode-se anotar o valor de AgNO3;

Depois de ter realizado todos os procedimentos e efetuar todos os cálculos pode-se calcular a concentração real de cloreto.

- RESULTADOS E DISCUSSÃO

Segundo o método de Mohr para a determinação de cloretos, o haleto é titulado com uma solução-padrão de nitrato de prata usando-se cromato de potássio como indicador. No ponto final, quando a precipitação do cloreto for completa, o primeiro excesso de íons Ag + reagirá com indicador ocasionando a precipitação do cromato de prata,