Concentração de soluções: por que usar o método da titulação?

Quando você cozinha uma receita, já percebeu que se aumentar ou diminuir um ingrediente, todo o sabor muda? Isso acontece por causa da concentração de soluções, um conceito fundamental da química.

Esse parâmetro é aplicado em diversas áreas do nosso dia a dia,  das receitas aos laboratórios de pesquisa e indústrias de vários setores. 

Cabe aos profissionais da área das ciências preparar e calcular a concentração de soluções para produzir medicamentos, realizar processos químicos industriais, análises quantitativas, tratar metais, monitorar poluentes na água, e muito mais.

Uma das melhores maneiras para encontrar o equilíbrio entre os componentes é usando a titulação. Entenda porque a junção desses dois importantes métodos contribui com a qualidade e confiabilidade dos resultados analíticos.

Como a titulação é usada para medir a concentração de soluções? 

A titulação é um método comum e muito aplicado na química para realizar medições quantitativas.  É usada para determinar, de maneira precisa e confiável, a concentração de uma espécie química dissolvida em uma amostra. 

O processo pode ser feito manualmente ou com automatizada com tecnologia. Basicamente, consiste na adição de um reagente (titulante) em um volume cuja concentração é conhecida para acompanhar a reação resultante.

Com base no tipo de reação entre titulante e titulado, a titulação é dividida em quatro categorias: 

• Titulação ácido-base: serve para determinar a concentração de ácidos e bases da solução. Neste tipo de reação acontece a neutralização do par ácido ou base. É muito usada para medir a acidez total ou de ácidos específicos em bebidas e alimentos fermentadas, vinhos e suco;
• Titulação por complexação: usada em reações de complexação entre metal e ligante. É uma aplicação muito usada para determinar a dureza da água e a quantidade de cálcio em leites e queijos;
• Titulação redox: envolve o uso de um titulante que pode atuar como agente oxidante ou redutor e quantifica soluções com propriedades oxidantes ou redutoras. Possui diversos usos, entre eles, determinar o teor de cloro livre em uma amostra, a presença de metais pesados e outros contaminantes; 
• Titulação por precipitação: envolve a formação de um produto de baixa solubilidade (precipitado), a partir da reação entre titulante e a espécie a ser determinada. Sua aplicação está em determinar a quantidade de minerais em uma amostra, como a prata. E, também, a quantidade de sal e de outros minerais nutritivos dos alimentos, como zinco, cálcio e ferro.

Calculando componentes com a titulação

O cálculo de concentração de soluções com titulação é realizado adicionando um volume conhecido à um Erlenmeyer. A seguir, adiciona-se o titulante lentamente, e a solução muda de cor quando a reação se completa.

A mudança de cor, serve como ponto de referência para determinar a quantidade de reagente consumido e, consequentemente, a concentração da solução.

Por que é recomendado usar o método da titulação?

Por ser um dos métodos quantitativos mais usados na química, o método é aplicado nos mais variados setores para calcular a concentração de soluções.

Agricultura, aeronáutica, indústria têxtil, mineração, laboratórios, indústrias farmacêuticas, de cosméticos, de alimentos, papel e celulose, são alguns exemplos onde o uso da titulação é frequente. Saiba a importância da titulação nas indústrias químicas.

Para conhecimento, o método permite controlar a qualidade de produtos, determinar o teor alcoólico e de acidez de bebidas, desenvolver medicamentos, monitorar a qualidade da água, realizar análise de solos, e muito mais.

Há uma série de motivos que fazem esse método ser tão popular, começando pelo alto nível de precisão e exatidão. 

A titulação permite identificar exatamente o ponto de equivalência. Ou, o momento em que titulante e titulado se complementam, já que há mudança na cor da reação. A determinação precisa deste ponto é crucial para obter resultados confiáveis nos cálculos de concentração.

É uma técnica analítica bem estabelecida que pode ser aplicada a diversas reações químicas e usada para identificar uma substância e a sua quantidade em uma amostra.

Outro ponto bastante relevante são os equipamentos usados. Por serem itens simples e comuns, a titulação é acessível e tem baixo custo, se comparado a outros métodos.

Mesmo quando a titulação é automatizada, ela costuma ser mais econômica. Principalmente pela possibilidade de analisar grande volume de amostras em um curto período de tempo.

Pela sua simplicidade de execução, calcular a concentração de soluções  se torna um procedimento padronizado, facilmente aprendido e reproduzido. Por não exigir conhecimento aprofundado sobre química, profissionais de nível iniciante podem reproduzi-lo facilmente.

Dessa forma, a soma de todos esses pontos justifica o uso da titulação para o cálculo de concentração de amostras.