Trabalho - Química Analítica 2 2021 2

Determinação do teor de hipoclorito de sódio e de cloro ativo em água sanitária comercial Fluxograma Transferir 1 mL de amostra para erlenmeyer Adicionar 50 mL de água destilada à água sanitária Adicionar 10 mL de Iodeto de potássio (KI) Adicionar 5 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) Deixar repousar no escuro por 10 minutos Titular com tiossulfato de sódio 0,1 mol/L Adicionar 1 mL de amido Titular com tiossulfato de sódio 0,1 mol/L Anotar o volume de titulante usado Determinar as concentrações de cloro ativo e de hipoclorito na amostra Amostra: Água sanitária Experimento realizado em duplicata Preparo da amostra (em duplicata) Amostra: Água sanitária 1 mL 50 mL de água destilada Amostra + água destilada 10 mL de iodeto de potássio (KI) 20% Amostra + água destilada + KI 5 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) 10% Deixar erlenmeyer repousando no escuro por 10 minutos. Titulação Titulante: Tiossulfato de sódio 0,1 mol/L Adicionar titulante até a mudança de coloração para amarelo claro 1 mL de amido 0,5% Titulante: Tiossulfato de sódio 0,1 mol/L Adicionar titulante até a mudança de coloração para incolor Aguardar 5 min e observar se a amostra escurece Função de cada reagente: • Iodeto de potássio (KI): Reage com o analito na estequiometria 1:1. • Ácido sulfúrico (H2SO4): acidifica o meio para que o iodo seja liberado. • Tiossulfato de sódio (Na2S2O3): Titulante. • Amido: Indicador. Reações envolvidas: A amostra de água sanitária é adicionada a uma solução de iodeto de potássio que após acidificação libera iodo: ClO- + 2 I- + 2 H+ → Cl- + I2 + H2O O iodo desloca o cloro ativo presente na solução na proporção de 1 mol para 1 mol. Por fim, o iodo liberado é titulado com uma solução padronizada de tiossulfato de sódio: I2 + 2 S2O3 -2 → 2 I- + S4O6 -2 Cálculo da concentração média de hipoclorito de sódio (em mol/L) e desvio padrão • Número de mols de tiossulfato gastos na titulação: C = n/V  n = C x V n = 0,1 mol/L x 0,00655 L n = 0,000655 mol = 6,55 x 10-4 mol de S2O3 -2 • Número de mols de iodo que reagiu com o hipoclorito: 1 mol de I2 -------------------------- 2 mols de S2O3 -2 X --- 6,55 x 10-4 mol de S2O3 -2 X = 3,275 x 10-4 mol de I2 • Por estequiometria: nClO- = nI2 = 3,275 x 10-4 mol de ClO- • Concentração de hipoclorito: C = n/V C = 3,275 x 10-4 mol/ 1 L C = 3,275 x 10-4 mol/L • Desvio padrão (DP): Var (1) = 6,6 mL = 0,0066 L Var (2) = 6,5 mL = 0,0065 L DP = 0,025 Resposta: A concentração de hipoclorito de sódio é 3,275 x 10-4 mol/L e o desvio ´padrão 0,025. Cálculo a porcentagem em massa/volume de cloro ativo (%m/V) presente na amostra analisada • Número de mols de cloro ativo: 2 mol de NaClO – 1 mol de Cl2 3,275 x 10-4 mol – X X = 1,64 x 10-4 mol de Cl2 • Massa de cloro ativo: n = m/MM m = n x MM m = 1,64 x 10-4 mol x 70,91 g/mol m = 0,0116 g de Cl2 • Massa de cloro ativo em 100 mL de amostra: 1 mL -- 0,0116 g de Cl2 100 mL – X X = 1,16 % (m/V) Resposta: A porcentagem de massa/volume de cloro ativo na amostra é 1,16% m/V de Cl2. Determinação do teor de cloro ativo em amostra água sanitária Preparar um vídeo contendo uma apresentação de slides. O que deve ser abordado: 1. Fluxogramas do preparo de amostra e titulação. 2. Explicação da função de cada reagente. 3. Reações envolvidas. 4. Cálculo da concentração média de hipoclorito de sódio (em mol/L) e o desvio padrão. 5. A partir do valor médio, calcular a porcentagem em massa/volume de cloro (%m/v) presente na amostra analisada. OBS: Demonstrar os cálculos Vídeo de apoio: https://www.youtube.com/watch?v=Jck8FsKloDs Determinação do teor de hipoclorito de sódio e de cloro ativo em água sanitária comercial Fluxograma Transferir 1 mL de amostra para erlenmeyer Adicionar 50 mL de água destilada à água sanitária Adicionar 10 mL de Iodeto de potássio (KI) Adicionar 5 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) Deixar repousar no escuro por 10 minutos Titular com tiossulfato de sódio 0,1 mol/L Adicionar 1 mL de amido Titular com tiossulfato de sódio 0,1 mol/L Anotar o volume de titulante usado Determinar as concentrações de cloro ativo e de hipoclorito na amostra Amostra: Água sanitária Experimento realizado em duplicata Preparo da amostra (em duplicata) Amostra: Água sanitária 1 mL 50 mL de água destilada Amostra + água destilada 10 mL de iodeto de potássio (KI) 20% Amostra + água destilada + KI 5 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) 10% Deixar erlenmeyer repousando no escuro por 10 minutos. Titulação Titulante: Tiossulfato de sódio 0,1 mol/L Adicionar titulante até a mudança de coloração para amarelo claro 1 mL de amido 0,5% Titulante: Tiossulfato de sódio 0,1 mol/L Adicionar titulante até a mudança de coloração para incolor Aguardar 5 min e observar se a amostra escurece Função de cada reagente: • Iodeto de potássio (KI): Reage com o analito na estequiometria 1:1. • Ácido sulfúrico (H2SO4): acidifica o meio para que o iodo seja liberado. • Tiossulfato de sódio (Na2S2O3): Titulante. • Amido: Indicador. Reações envolvidas: A amostra de água sanitária é adicionada a uma solução de iodeto de potássio que após acidificação libera iodo: ClO- + 2 I- + 2 H+ → Cl- + I2 + H2O O iodo desloca o cloro ativo presente na solução na proporção de 1 mol para 1 mol. Por fim, o iodo liberado é titulado com uma solução padronizada de tiossulfato de sódio: I2 + 2 S2O3 -2 → 2 I- + S4O6 -2 Cálculo da concentração média de hipoclorito de sódio (em mol/L) e desvio padrão • Número de mols de tiossulfato gastos na titulação: C = n/V  n = C x V n = 0,1 mol/L x 0,00655 L n = 0,000655 mol = 6,55 x 10-4 mol de S2O3 -2 • Número de mols de iodo que reagiu com o hipoclorito: 1 mol de I2 -------------------------- 2 mols de S2O3 -2 X --- 6,55 x 10-4 mol de S2O3 -2 X = 3,275 x 10-4 mol de I2 • Por estequiometria: nClO- = nI2 = 3,275 x 10-4 mol de ClO- • Concentração de hipoclorito: C = n/V C = 3,275 x 10-4 mol/ 1 L C = 3,275 x 10-4 mol/L • Desvio padrão (DP): Var (1) = 6,6 mL = 0,0066 L Var (2) = 6,5 mL = 0,0065 L DP = 0,025 𝐷𝑃 = 𝑉𝑎𝑟 (𝑥) Resposta: A concentração de hipoclorito de sódio é 3,275 x 10-4 mol/L e o desvio ´padrão 0,025. Cálculo a porcentagem em massa/volume de cloro ativo (%m/V) presente na amostra analisada • Número de mols de cloro ativo: 2 mol de NaClO – 1 mol de Cl2 3,275 x 10-4 mol – X X = 1,64 x 10-4 mol de Cl2 • Massa de cloro ativo: n = m/MM m = n x MM m = 1,64 x 10-4 mol x 70,91 g/mol m = 0,0116 g de Cl2 • Massa de cloro ativo em 100 mL de amostra: 1 mL -- 0,0116 g de Cl2 100 mL – X X = 1,16 % (m/V) Resposta: A porcentagem de massa/volume de cloro ativo na amostra é 1,16% m/V de Cl2.