ÁREA: Ensino de Química
TÍTULO: CONCEITOS ÁCIDO-BASE E PREPARAÇÃO DE PAPEL INDICADOR DE PH
AUTORES: NASCIMENTO FILHO A P (UFF) ; PUGLIESI N C (UFF) ; MERCANTE L A (UFF) ; BRITO A L (UFF) ; CUNHA R G (UFF)
RESUMO: Aulas experimentais envolvem geralmente maior participação dos estudantes e lhes conferem maior confiança. Em princípio todo experimento é uma situação em que os professores podem transportar suas atitudes sobre a base experimental de química e, deste modo, motivar os estudantes, induzindo-os a relacionar teoria e cotidiano.
Neste trabalho é feita a sugestão de uma aula experimental, onde se aborda o conceito ácido - base, as várias possíveis maneiras de se avaliar o pH das soluções, as incertezas nas medições e o procedimento para confecção de tiras de um papel indicador de pH. O material produzido pelos alunos é utilizado nas demais aulas do curso.
PALAVRAS CHAVES: ácido-base, indicador de ph, azul de bromotimol.
INTRODUÇÃO: O uso de indicadores de pH é uma prática bem antiga que foi introduzida no século XVII por Robert Boyle. Os extratos mais utilizados na época eram os de violeta e de um líquen, Heliotropium tricoccum, chamado em inglês de “litmus” e em francês de “tournesol”.
O tornassol, que possibilitou a classificação dos ácidos e bases anos atrás, é ainda largamente utilizado nos dias de hoje. Todavia, por ser um extrato natural e apresentar pouca estabilidade; possuir larga faixa de indeterminação (4,5 – 8,3); alto custo (R$ 14,00/100 tiras); e ser inadequado para certos processos (tal como a titulação), seu uso torna-se muito limitado.
Técnicas instrumentais como o uso do pHmetro, passam a falsa sensação de maior rigor na análise e, via de regra, não se critica a análise. Em se tratando de um condutivímetro, o aparelho mensura a concentração em cargas, sendo, portanto, nada seletivo em relação aos cátions hidrônio ou hidroxilas.
Discussões sobre o preparo e utilização de indicadores de pH para faixas estreitas, tem se mostrado eficientes na compreensão do conceito ácido-base e principalmente sobre o que significa faixa de viragem do indicador.
MATERIAL E MÉTODOS: Para substituir o tornassol na preparação de tiras de papel indicador foram testados alguns indicadores sintéticos, como o vermelho de cresol, o vermelho de fenol, tropeolina 000 e o azul do bromotimol. Foram levados em consideração fatores como: a faixa de viragem, a estabilidade dos papeis obtidos, a variação de coloração e o custo. E de acordo com os resultados obtidos chegou-se a conclusão de que o azul de bromotimol é o melhor indicador sintético para substituir o papel de tornassol, devido ao seu baixo custo, sua faixa de viragem e variação de coloração.
Azul de bromotimol, solução de pH neutro (7,0) e alcalino (10,0), papel de filtro qualitativo (densidade 80g/cm3) Becher e bastão de vidro. Soluções de NaCl 0,1 % e 10 %
Em um Becher, dissolver 0,1g de azul de bromotimol em 100 mL de água destilada. Em seguida imergir as tiras de papel de filtro de 0,5 x 4,0 cm na solução preparada anteriormente.
Deixá-las secando ao ar, e observar a coloração do papel após secagem. Para testá-las, em uma tira, pingar uma gota de solução neutra e observar a mudança de coloração. Prosseguir da mesma forma para a solução alcalina.
Utilizando o pHmetro e tiras de papel indicador universal, mensurar os diferentes valores de "pH" das soluções de NaCl.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Observou-se uma coloração amarelada após a imersão das tiras de papel na solução de indicador, devido ao pH levemente ácido da água. Não houve degradação, nem descoloração do papel, o que indica uma boa estabilidade do indicador em fase ácida.
Após o teste com uma solução de pH neutro, foi observada uma mudança acentuada da coloração do papel, que passou de amarela para verde, pois como ele é amarelo quando ácido e azul quando básico, em meio neutro sua coloração fica verde já que é a mistura das outras duas.
E no teste com a solução básica, também foi observada a mudança de coloração, sendo desta vez, de amarela para azul.
Variações de duas a três unidades de pH são observadas quando se utiliza o pHmetro nas soluções de cloreto de sódio com diferentes concentrações, contra nenhuma alteração no papel indicador universal.
CONCLUSÕES: Os resultados das medições nas soluções de NaCl, deixam claro que a utilização do pHmetro, deve ser feita com critérios, principalmente para soluções desconhecidas.
Concluiu-se que os resultados obtidos com o experimento foram satisfatórios, pois com uma prática simples, foi possível a preparação e o teste das tiras de papel indicador, o aprendizado sobre conceitos como indicadores, ácidos e bases, e a utilização destas tiras para futuras práticas como um indicador com melhores resultados do que os obtidos com o papel de tornassol.
AGRADECIMENTOS: À Proex-UFF pelas bolsas de Iniciação e aos demais colegas do grupo pelo apoio e incentivo.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: SEM REFERÊNCIAS