Na padronização de uma solução
, obtiveram-se os resultados apresentados no quadro a seguir. Calcule a concentração exata e o fator de correção da concentração da solução de NaOH .
Repetição
Massa de biftalato de
potássio
Volume gasto de NaOH
0,5006
23,80
0,4533
21,20
0,5790
27,80
Repetição |
|
|
||||
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0,5006 | 23,80 | ||||
|
0,4533 | 21,20 | ||||
|
0,5790 | 27,80 |
Passo 1
O que o enunciado dá e o que pede:
-
Dados (retirados da tabela do enunciado):
Repetição 1: massa de biftalatoe volume de NaOH gasto .
Repetição 2: massa de biftalatoe volume de NaOH gasto .
Repetição 3: massa de biftalatoe volume de NaOH gasto . -
O que é pedido: calcular a concentração exata da solução de NaOH obtida pela padronização e o fator de correção dessa concentração em relação ao valor nominal de
.
Passo 2
Princípio da titulação e relação estequiométrica usada:
-
O reagente sólido é o biftalato de potássio (KHP, fórmula
). A reação com NaOH é de razão molar : um mol de KHP consome um mol de NaOH. Isso significa que os mols de NaOH titulados são iguais aos mols de KHP pesados. -
Para calcular mols usamos a fórmula
em que
é o número de mols,
é a massa em gramas e
é a massa molar em
.
- A massa molar do KHP (soma das massas atômicas) é aproximada por
Vou usar esse valor para os cálculos.
Passo 3
Cálculo dos mols de KHP (que são iguais aos mols de NaOH) em cada repetição:
- Repetição 1:
- Repetição 2:
- Repetição 3:
(Explanação curta: cada divisão foi feita aplicando a fórmula
; os resultados estão em mols.)
Passo 4
Converter volumes de mL para litros e calcular a concentração de NaOH em cada repetição:
- Conversão:
. Assim
- Concentração em cada repetição usando
:
(Interpretação: cada
é a concentração calculada a partir da massa titulada e do volume gasto naquele ensaio.)
Passo 5
Obter a concentração exata final a partir das repetições:
- Usamos a média aritmética simples das três concentrações obtidas:
(Explicação: quando há várias titulações replicadas, costuma-se usar a média das concentrações obtidas para reduzir erro aleatório.)
Passo 6
Calcular o fator de correção da concentração:
- O fator de correção
é definido como a razão entre a concentração exata e a concentração nominal (informada):
(Interpretação prática: para corrigir valores medidos com a solução padrão, multiplica-se pelo fator
. Se desejares ajustar o rótulo da solução, a nova concentração verdadeira é
.)