Resumen
El método Gran, utilizado para linealizar curvas de titulación, también ha demostrado ser más completo y útil en varias situaciones, desde los casos más simples, como las titulaciones entre ácidos y bases, hasta los más complejos, como los que implican la formación de precipitados y / o reacciones de oxidación-reducción. Es más simple y fácil de aplicar, ya que no necesita (y no debe) llegar al punto final de la titulación, lo que implica que su uso requerirá menos puntos experimentales. De hecho, solo deben utilizarse aquellos puntos obtenidos antes o después del punto final, más específicamente, los de la parte lineal del Gran Plot. Además de ser más versátil, se puede aplicar en muchas otras situaciones límite, como procesos analíticos que involucran reactivos altamente diluidos y / o pequeños volúmenes de titulante o titulado. Incluso con todas estas aparentes ventajas, el método de Gran no ha sido destacado en libros de texto y artículos educativos, quizás debido a la necesidad actual de certificación de laboratorio, lo que daría lugar al uso frecuente de instrumentos automatizados. Sin embargo, dado que siempre es deseable la inclusión de métodos alternativos de análisis en la formación básica de un profesional en Química, este artículo mostrará cómo utilizar datos experimentales para calcular la primera y segunda derivada en la determinación del punto final en una titulación potenciométrica, en comparación con el método Gran II. Además, para ilustrar el uso práctico del Gran Plot, este artículo también incluye la sugerencia de un experimento didáctico simple, junto con los resultados numéricos obtenidos durante el curso de la práctica de laboratorio.
Referencias
Andrade JC de. Química Analítica Básica: Volumetria de Neutralização - Conceitos e Curvas de Titulação, Revista Chemkeys [Online], v.2, e020002, 2020, 14 pp. Disponível em: https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/13737 doi: 10.20396/chemkeys.v2i.13737
Andrade JC de. Química Analítica Básica: Os Instrumentos Básicos de Laboratório, Revista Chemkeys [Online], 2011, n.11, 14 pp. Disponível em: https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9832. doi: 10.20396/chemkeys.v0i7.9832
Akimoto N, Hanakuma H, Hozumi, K. Errors in Acid-Base Titration Using Gran's Plot Method, Anal. Sci., 1987, 3: 515-519.
Aleixo LM, Godinho OES. Discussão Sobre o Uso de Funções de Gran Modificadas em Titulações Potenciométricas Ácido-Base: Aplicação à Titulação da Mistura de Ácidos Clorídrico e Cítrico com Base Forte. Quím. Nova, 1987, 10: 83-90.
Aleixo LM, Godinho OES. Discussão sobre o uso de métodos lineares na determinação de volume de equivalência de titulações potenciométricas. Aplicações em experimentos didáticos, Quim. Nova, 1984, 7: 32-36.
Andrade JC de, Fioravanti LMA, Abreu, MF de. Determination of Bicarbonate in Substrate Extracts Using Back-Titration and the Gran Plot Approach. Communication in Soil Science and Plant Analysis, 2005, 36: 2359-2366.
Andrade JC de. Química Analítica Básica: Os Conceitos Ácido-Base e a Escala de pH, Revista Chemkeys [Online], 2010, n.1, 6pp. Disponível em: https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9642. doi: 10.20396/chemkeys.v0i1.9642
Andrade JC de. Química Analítica Básica: O Comportamento Ácido-Base em Solução Aquosa, Revista Chemkeys [Online], v.1, e019001, 2019. Disponível em: https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9847. doi: 10.20396/chemkeys.v1i0.9847
Andrade JC de. Química Analítica Básica: Representações Gráficas dos Equilíbrios Iônicos, Revista Chemkeys [Online], v.1, e019002, 2019, 10 pp. Disponível em: https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/10014. doi: 10.20396/chemkeys.v1i0.10014
Baccan N, Andrade JC de, Godinho OES, Barone JS. Química Analítica Quantitativa Elementar, 3ª ed. revisada, 5ª reimpressão, São Paulo, Editora Edgard Blucher, 2008.
Boiani JA. The Gran Plot Analysis of an Acid Mixture: An Undergraduate Experiment to Highlight This Alternate Method, J. Chem. Educ., 1986, 63: 724-726.
Bulia, IL. Hidrogeoquímica de Águas Minerais Envasadas do Estado de São Paulo. Dissertação de Mestrado, Instituto de Geociências, Universidade Estadual de Campinas, 2017, 160 pp.
Camões MFGFC, Pereira CGP. Método de Representação Gráfica para Curvas de Gran: Linearização de Curvas de Titulação, Quím. Nova, 1985, 8: 332-340.
Fichas de Informações de Segurança de Produtos Químicos - FISPQ, IN: https://produtosquimicos.cetesb.sp.gov.br/Ficha. Acessado em: 18 de agosto de 2020.
Gran G. Determination of the Equivalence Point in Potenciometric Titrations, Acta Chem. Scand., 1950, 4: 559-577.
Gran G. Determination of the Equivalence Point in Potentiometric Titrations. Part II [In: International Congress on Analytical Chemistry, vol. 77, November, 1952], Analyst, 1952, 77: 661-671.
Gran G. Equivalence Volumes in Potentiometric Titrations, Anal. Chim. Acta, 1988, 206: 111-123.
Gutz IGR. CurTiPlot – pH and Acid–Base Titration Curves: Analysis and Simulation freeware, version 4.2. Disponível em: http://www.iq.usp.br/gutz/Curtipot_.html
Hara H, Okazaki S. Two-Point Gran Titration of Chloride in Natural Waters by Using a Silver-Sulphide Ion-Selective Electrode, Analyst, 1984, 109: 1317-1320.
Harris DC. Análise Química Quantitativa, Editora LTC, Rio de Janeiro, 7ª edição, Cap. 11, 2008.
Harvey D. Modern Analytical Chemistry, McGraw-Hill Higher Education, Boston, Cap. 9, 2000.
Ingman F, Still, E. Graphic Method for the Determination of Titration End-Points, Talanta, 1966, 13: 1432-1442.
Material Safety Data Sheet – MSDS , IN: http://www.ilpi.com/msds/. Acessado em: 18 de agosto de 2020.
Morgano MA, Schatti AC, Enriques HA, Mantovani, DMB. Avaliação Físico-Química de Águas Minerais Comercializadas na Região de Campinas, SP, Cienc. Tecnol. Aliment., 2002, 22: 239-243.
Rebelo MAP, Araujo NC. Águas Minerais de Algumas Fontes Naturais Brasileiras, Rev. Ass. Med. Brasil 1999, 45: 255-260.
Rigobello-Masini M, Masini JC. Application of Modified Gran Functions and Derivative Methods to Potentiometric Acid Titration Studies of the Distribution of Inorganic Carbon Species in Cultivation Medium of Marine Microalgae, Anal. Chim. Acta, 2001, 448: 239–250.
Rossoti FJC, Rossoti H. Potentiometric Titrations Using Gran Plots - A Textbook Omission, J. Chem. Educ., 1965, 42: 375-378.
Schwartz LM. Advances in Acid-Base Gran Plot Methodology, J. Chem. Educ., 1987, 64: 947-950.
Stumm W, Morgan JJ. Aquatic Chemistry: An Introduction Emphasizing Chemical Equilibria in Natural Waters, John Wiley & Sons, New York, Cap. 4, 1981.
Vesala A . Estimation of Carbonate Content of Base by Gran’s Method - A Semimicroscale Experiment, J. Chem. Educ., 1992, 69: 577-578.
Vogel AI. Análise Química Quantitativa, ed.: Jeffery GH, Bassett J, Mendham J, Denney RC, Editora Guanabara Koogan, 5ª ed., 711 pp., 1992.
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