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UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA CAMPUS I CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA CURSO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL COMPONENTE: ANALISE DE ÁGUAS PROF. GERALDA GILVÂNIA AMANDA FERREIRA ALVES LIVIA CHAGAS DE ANDRADE SANTOS RELATÓRIO DAS AULAS EXPERIMENTAIS ANALISE DE ÁGUAS CAMPINA GRANDE 2022 2 INTRODUÇÃO A determinação da dureza da água é um teste analítico de grande utilidade que fornece uma medida da qualidade da água para uso doméstico e industrial. O teste é importante para a indústria porque a água dura, após aquecimento, precipita carbonato de cálcio que provoca entupimento nas tubulações. Águas duras causam problemas tanto em casa como na indústria. Os iões e reagem com o sabão criando sais insolúveis em água. Como consequência, o sabão perde algum do seu poder de limpeza e os sais insolúveis destes iões aderem a lavatórios, banheiras, equipamento industrial, etc. Normalmente, reconhece-se que uma água é mais dura ou menos dura, pela maior ou menor facilidade de obter espuma de sabão, sendo assim, as águas duras caracterizam-se, pois, por exigirem consideráveis quantidades de sabão para produzir espuma. Relativamente à saúde humana, apesar de serem minerais essenciais à vida humana, quando ingeridos em doses elevadas, podem levar a problemas de saúde como a osteoporose, pedras nos rins, hipertensão, resistência à insulina, entre outros. A dureza da água pode ser temporária ou permanente. A dureza temporária é devida aos bicarbonatos de cálcio e magnésio que, quando a água é fervida, se decompõem com a precipitação dos respectivos carbonatos. A dureza residual, devida aos cloretos e sulfatos, que não é eliminada por ebulição, constitui a dureza permanente. A dureza total da água é a soma das durezas temporária e permanente e é expressa em mg/L ou μg/L de carbonato de cálcio. A água pode ser classificada como: Mg/l de CaCO3 Grau de dureza 0-15 Muito brandas 15-50 Brandas 50-100 Moderadamente brandas 100-200 Duras >200 Muito dura A dureza vai ser medida através da titulação de várias amostras de água, tendo como base o método que prova que uma solução composta por água e quelatos solúveis de cálcio e magnésio, formados pelo ácido etilenodiaminotetracético e os seus sais de sódio, quando em contacto com uma pequena quantidade de indicador Negro de Eriocromo T muda a sua cor roxa. No entanto, quando esta solução é titulada com EDTA, o cálcio e o magnésio são complexados e a substância passa a apresentar uma cor azulado. Já para determinar o cálcio foi usado como indicador a murexida e magnésio foi determinado pela diferença. Objetivo: Analisar a dureza da agua utilizando a técnica de titulação complexométrica com EDTA. METODOLOGIA Matérias: Balões de Erlenmeyer de 250 ml; Bureta; Pipetas volumétricas; Espátula; béqueres, amostra de agua. 3 Indicadores: preto de eriocromo T, murexida, solução tapão. CALCULAR A DUREZA DA ÁGUA Pipetou-se 25 ml da mostra e transferiu para erlenmeyer de 250 ml; Adicionou 1 ml da solução tapão Adicionou uma ponta da espátula do indicador preto de eriocromo T Titular com a solução de EDTA até mudança de cor DETERMINAÇÃO DE CÁLCIO EM ÁGUA Pipetou-se 25 ml da mostra e transferiu para erlenmeyer de 250 ml; Adicionou 1 ml de NaOH até pH 12 Adicionou uma ponta da espátula do indicador murexida Titular com a solução de EDTA até mudança de cor RESULTADOS PARTE A- Calcular a dureza total: Fonte: De autoria própria. Quando adicionou-se indicador o preto de ericromo a amostra ficou na cor lilás Volume utilizados na solução padrão de EDTA: T1= 10,6 T2=10,7 T3=10 TMEDIO=10,4 ml 10,4x10-3L (Após a titulação a amostra obteve a cor azul) Para se determinar a dureza total de uma água, descobrimos a quantidade total de presente na solução: 𝑛 𝑒𝑞. (𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜) = 𝑛 𝑒𝑞. (𝑡𝑖𝑡𝑢𝑙𝑎𝑛𝑡𝑒) 𝑛° 𝑒𝑞𝐶𝑎𝐶𝑂3 = 𝑛° 𝑒𝑞 EDTA 4 𝑚 𝑒𝑞𝐶𝑎𝐶𝑂3 = 𝑁𝑡. 𝑉𝑡 𝑚 = 𝑒𝑞𝐶𝑎𝐶𝑂3. 𝑁𝑡. 𝑉𝑡 Concentração ( 𝑚 𝑣 ) = 𝑒𝑞𝐶𝑎𝐶𝑂3.𝑁𝑡.𝑉𝑡.𝐹 𝑉𝑎 . 1000 Sabendo que: Vt= volume do titulante Nt= normalidade do titulante 𝑁 = 𝑁°𝑒𝑞 𝑉(𝑙) = 50,04 0,025 = 2,016 eq/l Eq CaCO3= equivalente- grama do carbonato de cálcio 𝑒𝑞𝐶𝑎𝐶𝑂3 = 100,09𝑔 𝑚𝑜𝑙 2 = 50,04 𝑔 𝑒𝑞 F=fator de correção EDTA=1,1 Va= volume da amostra Concentração ( 𝑚 𝑣 ) = 50,04 𝑔 𝑒𝑞 .2,016 𝑒𝑞 𝑙 10,4𝑥10−3𝑙 .1,1 0,025𝑙 . 1000 =44,38 mg/l de 𝐶𝑎𝐶𝑂3 Analisando os resultados Mg/l de CaCO3 Grau de dureza 0-15 Muito brandas 15-50 Brandas 50-100 Moderadamente brandas 100-200 Duras >200 Muito dura Com base na imagem acima podemos concluir que amostra de água que foi utilizada é brandas . PARTE B- Determinação do cálcio Fonte: De autoria própria. 5 Adicionou-se indicador murexida e amostra ficou rósea, em seguida foi feito as titulações: T1= 2 T2=1 T3=2,3 TMEDIO=1,8 ml 0,0018 l ou 1,8x10-3 Após a titulação obteve a cor roxa. Visto que a dureza relativa do Ca++ também é expressa em termos mg/l de CaCO3 , ou seja , mg de CaCO3 por litro de agua : 𝑛 𝑒𝑞. (𝑠𝑜𝑙𝑢çã𝑜) = 𝑛 𝑒𝑞. (𝑡𝑖𝑡𝑢𝑙𝑎𝑛𝑡𝑒) 𝑛° 𝑒𝑞𝐶𝑎𝐶𝑂3 = 𝑛° 𝑒𝑞 EDTA 𝑚 𝑒𝑞𝐶𝑎𝐶𝑂3 = 𝑁𝑡. 𝑉𝑡 𝑚 = 𝑒𝑞𝐶𝑎𝐶𝑂3. 𝑁𝑡. 𝑉𝑡 Concentração ( 𝑚 𝑣 ) = 𝑒𝑞𝐶𝑎𝐶𝑂3.𝑁𝑡.𝑉𝑡.𝐹 𝑉𝑎 . 1000 Sabendo que: Vt= volume do titulante Nt= normalidade do titulante 𝑁 = 𝑁°𝑒𝑞 𝑉(𝑙) = 50,04 0,025 = 2,016 eq/l Eq CaCO3= equivalente- grama do carbonato de cálcio 𝑒𝑞𝐶𝑎𝐶𝑂3 = 100,09𝑔 𝑚𝑜𝑙 2 = 50,04 𝑔 𝑒𝑞 F=fator de correção EDTA=1,1 Va= volume da amostra Concentração ( 𝑚 𝑣 ) = 50,04 𝑔 𝑒𝑞 .2,016 𝑔 𝑒𝑞 .1,8𝑥10−3.1,1 0,025𝑙 . 1000 =8.04 mg/l de 𝐶𝑎𝐶𝑂3 PARTE C – Determinação do magnésio 44,38 mg/l de 𝐶𝑎𝐶𝑂3-8.04mg/l de 𝐶𝑎𝐶𝑂3= 36,34 mg/l de 𝐶𝑎𝐶𝑂3 6 CONSIDERAÇÕES FINAIS A amostra analisada está de acordo portaria nº 518/2004 do Ministério da Saúde que estabelece para dureza o teor de 500 mg/L em termos de CaCO3 como o valor máximo permitido para água potável. Conclui-se também que a titulometria de complexação é rápida aplicação para a efetivação de resultados, ponto verificado neste trabalho. 7 REFERÊNCIAS CAVALCANTE, G.Gilvânia. ANÁLISE VOLUMÉTRICA. Campina grande: UEPB,2022 Brasil. Fundação Nacional de Saúde. Manual prático de análise de água. 1ª ed. - Brasília: Fundação Nacional de Saúde, 2004. BRASIL, Secretaria de Vigilância em Saúde. Portaria MS n. 518 de 2004. Série E. Legislação de Saúde, Brasília, p. 21
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