Química Analítica I
Código: QUI606
Créditos: 08
Conteúdo Programático e Cronograma
A - PARTE TEÓRICA:
1. Equilíbrio Ácido-base -20 horas aula
- Ionização da água.
- Teoria protônica dos ácidos e bases.
- Constantes de ionização de ácidos e bases.
- Escala de pH.
- Cálculo da concentração de íons hidrogênio ou hidróxido em soluções de ácidos, bases e sais. Soluções tampão.
2. Equilíbrio de Complexação- 8 horas aula
- Introdução:
- Reações de complexação:
- Complexos metálicos, átomo central, ligantes, número de coordenação, estabilidade.
- Complexos mononucleares: constante de formação, constante de formação global, distribuição das várias espécies, efeito do pH.
- Constantes condicionais. Efeito das reações paralelas nos equilíbrios de complexação.
3. Equilíbrio de Solubilidade - 4 horas aula
- Solubilidade dos precipitados
- Formação dos precipitados
- Determinação do produto de solubilidade
- Previsão de precipitação
- Cálculo da solubilidade
- Fatores que afetam a solubilidade: temperatura; diluição; composição do solvente; concentração de eletrólitos; tamanho das partículas e do sistema de cristalização, íon comum, pH e complexação
4. Equilíbrio de Oxirredução -4 horas aula
- Natureza das reações de oxirredução.
- Células galvânicas.
- Representações de células.
- Tipos de eletrodos.
- Equação de Nernst
- Aplicações dos potenciais eletródicos padrões e formais: cálculo da força eletromotriz de uma célula, cálculo da constante de equilíbrio.
5. Titulometria
- Conceito. Ponto de equivalência. Ponto final. Condições das reações para serem usadas, classificação, vantagens e desvantagens da Titulometria Gravimétrica e Volumétrica. 2 horas aula
6. Volumetria: Conceito, classificação, aplicações e limitações
- Volumetria Ácido-Base. Conceito. Indicadores ácido-base: zona de transição. Curva de titulação: cálculo do pH nas diversas etapas das titulações de ácidos e bases fortes, ácidos e bases fracas, ácidos polipróticos e bases poliácidas. -12 horas aula
- Volumetria de Complexação. Constante condicional. Cálculo do coeficiente de reações paralelas. Condições para uma reação ser usada. Curvas de titulação: Cálculo das concentrações das espécies nas diversas etapas da titulação. Indicadores metalocrômicos: generalidades, dependência do pH, zona de transição. Técnicas de titulação com EDTA.- 4 horas aula
- Volumetria de Precipitação: Argentimetria - Curvas de titulação e cálculo das concentrações das espécies nas diversas etapas da titulação. Indicadores de adsorção e outros indicadores. Métodos de Mohr, Volhard e Fajans. 3 horas aula
- Volumetria de Oxirredução: Curvas de titulação para os métodos oxidimétricos (cerimetria, permanganimetria e dicromatometria). Cálculo das concentrações das espécies nas diversas etapas da titulação. Indicadores de oxirredução. 3 horas aula
B - PARTE PRÁTICA:
- Calibração de vidraria
- pipetas volumétricas
- Balança analítica: pesagem e conservação
- Cálculos e Parâmetros estatísticos úteis para avaliação de resultados: conceitos e aplicações
- Preparo e padronização de solução de NaOH
- Determinação de ácido acético em vinagre
- Preparo e padronização de solução de HCI
- Determinação de carbonato total em calcário
- Determinação de componentes em misturas: carbonato / hidróxido e H3PO4 / HCl
- Preparo de solução padrão de EDTA,
- Determinação da dureza total da água
- Determinação de cálcio e magnésio em calcário
- Determinação de magnésio em formulações farmacêuticas comerciais
- Padronização de soluções de AgNO3 e NH4SCN,
- Determinação de brometo pelo método de Volhard
- Padronização de solução de KMnO4
- Determinação permanganimétrica e dicromatométrica de Fe em minério
- Preparo e padronização de solução de Na2S2O3, determinação de H2O2
Ementa
Conceitos elementares das análises quantitativas. Estudo dos equilíbrios em sistemas aquosos: ácido- base, oxirredução, complexação e solubilidade. Estudo de métodos volumétricos em sistemas aquosos: ácido-base, oxirredução, complexação e precipitação. Aplicações.
Bibliografia Recomendada
- Ohlweiler, O. A. Química Analítica Quantitativa – Livros Técnicos e Científicos Editora- SP. Volumes I e II.
- HARRIS, D.C. Análise Química Quantitativa – Livros Técnicos e Científicos Editora- 5a ed. RJ, 2001
- VOGEL, A. Análise Inorgânica Quantitativa - 6a ed.- Livros Técnicos e Científicos Editora - RJ, 2002.
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR:
- Apostila: Ácidos e Bases - Ilton J. L. Pereira –Departamento de Química - UFMG
- Apostila: Equilíbrios de complexação – Simone de F. B. Tófani e Maria José de S. F. da Silva – Departamento de Química - UFMG
- Apostila: Formação e Dissolução de precipitados - Ilton J. L. Pereira –Departamento de Química - UFMG
- Apostila: Equilíbrios de oxirredução – Simone de F. B. Tófani e Maria José de S. F. da Silva –Departamento de Química - UFMG
- CHRISTIAN, G. D. Analytical Chemistry. 4th ed., John Wiley and Sons, NY, 1986.
- Alexeyev, V. N. Quantitative Analysis - Editora Mir – Moscou
- SKOOG, D. A.: West, D. M.: Holler, F. J. Analytical Chemistry - An Introduction. 5th ed. Saunders Golden Supburt Series, Philadelphia, 1990.