TEOR DE H3PO4 NO ÁCIDO FOSFÓRICO COMERCIAL Objetivos Determinar o teor de ácido fosfórico em uma amostra de ácido fosfórico comercial. Demonstrar que se pode titular um ácido triprótico como monoprótico ou diprótico pelo uso de um indicador apropriado. Discussão Teoricamente existem três pontos de equivalência na titulação de um ácido triprótico mas, na prática, as mudanças de pH na vizinhança dos pontos de equivalência não são muito marcantes. No caso do ácido fosfórico, ele pode ser titulado como ácido monoprótico e diprótico. No primeiro estágio da neutralização, que ocorre segundo a reação H3PO4 + NaOH NaH2PO4 + H2O tem-se uma solução de NaH2PO4. O pH no ponto de equivalência é definido pela hidrólise deste sal e tem um valor próximo de 4,66. A titulação faz uso de alaranjado de metila (ou alaranjado de metila carminíndigo); é recomendável realizar a titulação comparando com uma solução de diidrogenofosfato de sódio (0,03 M) com a mesma quantidade do indicador. No segundo ponto de equivalência, que se dá segundo a reação H3PO4 + 2NaOH Na2HPO4 + 2H2O tem-se uma solução de Na2HPO4 cujo valor de pH é cerca de 9,75 devido a hidrólise do íon HPO 42-. A fenolftaleína não é um indicador muito adequado para assinalar este segundo estágio da neutralização, pois muda de cor um pouco cedo. O indicador recomendado é a Timolftaleína, que começa a mudar de coloração ao pH 9,7; exatamente no ponto de equivalência a solução toma uma coloração azulada. Não existe um indicador satisfatório para acusar o terceiro ponto de equivalência, que se dá em pH 12,6. Material necessário Pipeta volumétrica de 25 ml 01 Bequer de 100 ml 02 Pipeta volumétrica de 20 ml 01 Pisseta de 250 ml 01 Bureta de 25 ml 01 Suporte para bureta 01 Erlenmeyer de 250 ml 03 Balão volumétrico de 250 ml 01 Pesa filtro com tampa 01 Pera de boracha Reagentes e soluções Solução de timolftaleína a 0,1% m/v: dissolva 0,1 g do indicador em 90 ml de álcool absoluto e 10 ml de água destilada ou deionizada. Solução padrão de NaOH 0,1 M. Amostra de ácido fosfórico comercial. Procedimento experimental Pese em um pesa filtro limpo e seco e previamente tarado, cerca de 2 g de ácido fosfórico comercial. Transfira quantitativamente o ácido para um balão volumétrico de 250 ml, dilua ao volume com água destilada e homogeneize. Então transfira 25 ml desta solução para um erlenmeyer de 250 ml, adicione 25 ml de água e 3 gotas do indicador timolftaleína. Em seguida, titule a mistura com a solução padrão de NaOH 0,1 M contida em uma bureta de 50 ml, até mudança de coloração para azul. Repita a titulação com outras alíquotas da solução diluída de ácido fosfórico. Anote o volume de NaOH consumido nas titulações. Peso do pesa filtro (P1) = Peso do pesa filtro + amostra (P2) = Massa da amostra (W = P2 – P1) = Volume de NaOH gasto na 1a titulação: Volume de NaOH gasto na 2a titulação: Volume de NaOH gasto na 3a titulação: Volume médio de NaOH gasto na titulação: Cálculo dos resultados Com base na massa da amostra de ácido fosfórico, e nos volumes da solução padrão de NaOH 0,1 M gastos nas titulações, determine o teor de H3PO4 no ácido fosfórico comercial, considerando: no milimol NaOH = 2 x no milimol H3PO4