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Enunciado

Química - Fundamentos de química analítica, Skoog- Ed: 8º - Capítulo 15.Questões e Problemas - Ex. 6b

Proporcionar um indicador adequado para as titulações baseadas nas seguintes reações; usar 0,05   m o l   L - 1 se for necessária a concentração no ponto de equivalência.

  1. H 2 P + 2 N a O H → N a 2 P + 2 H 2 O ( H 2 P = ácido o-ftálico)

Passo 1

Olá galerinha, tudo bem com vocês? Vem comigo!

Pelo enunciado, temos a seguinte reação:

H 2 P + 2 N a O H → N a 2 P + 2 H 2 O

Para o ácido o-ftálico em solução, temos as reações de equilíbrio e suas constantes de dissociação ácida (Apêndice 3):

H 2 P + H 2 O ⇌ H P - + H 3 O +             K a 1 = 1,12 ∙ 10 - 3

H P - + H 2 O ⇌ P 2 - + H 3 O +             K a 2 = 3,91 ∙ 10 - 6

Passo 2

Agora precisamos descobrir o pH no primeiro e no segundo ponto de equivalência. Para o primeiro ponto, temos a equação:

H 3 O + = K a 1 ∙ K a 2 = 1,12 ∙ 10 - 3 ∙ 3 , 9 1 ∙ 10 - 6 = 6,62 ∙ 10 - 5   m o l / L

p H = - log ⁡ H 3 O + = - log ⁡ ( 6,62 ∙ 10 - 5 ) = 4,17

Já no segundo ponto de equivalência do ácido o-ftálico, precisamos da concentração do sal, que é dado no enunciado:

P 2 - ≈ 0,05   m o l / L

Onde:

P 2 - + H 2 O ⇌ O H - + H P -

K b 1 = O H - [ H P - ] [ P 2 - ] = K w K a 2 = 1,00 ∙ 10 - 14 3,91 ∙ 10 - 6 = 2 , 55 ∙ 10 - 9

O H - = K b 1 ∙ [ T 2 - ] = 2 , 55 ∙ 10 - 9 ∙ 0,05 = 1,13 ∙ 10 - 5   m o l / L

p O H = - log ⁡ O H - = - log ⁡ ( 1,13 ∙ 10 - 5 ) = 4,95

p H = 14,00 - p O H = 14,00 - 4,95

p H = 9,05

Passo 3

Pela Tabela 14-1 temos alguns indicadores importantes:

Para o segundo ponto de equivalência, temos um p H = 9,05 . E o indicador púrpura de cresol apresenta uma faixa de pH bom para ser o indicador do ácido o-ftálico nestas condições.

Te espero para mais exercício! Tchauzinho.

Resposta

Púrpura de cresol.

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