Prática 04 - Ensaios de qualidde da água

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CENTRO UNIVERSITÁRIO PADRE ANCHIETA
METODOLOGIA DE AULA PRÁTICA
CURSO DE: Engenharia Química
DISCIPLINA: Química Ambiental
TÍTULO DA AULA: Ensaios da qualidade da água e Simulação do processo de clarificação 
	Experimento IV
	
	
	
	
	
	2° Sem/2022
Procedimento Experimental IV
I. OBJETIVO
Medir o pH e a turbidez de amostras de água. 
Clarificar uma amostra de água. 
II. FUNDAMENTOS TEÓRICOS
As etapas de tratamento de água envolvem o estudo dos parâmetros de qualidade que atestam essas qualidade. O pH e a turbidez são dois desses parâmetros. 
O pH é a medida da concentração de íons H+ presentes em uma solução. No caso da água, é necessário que ele esteja entre 6,0 e 9,0 para consumo, mas o ideal é que o valor esteja muito próximo de 7,0. 
Veja, na imagem a seguir, que a escala de pH varia de 0 a 14, sendo o pH 0 um pH que indica um concentração bastante elevada de íons H+ e o pH 14 um pH que indica uma alta concentrção de íons OH-. De onde vem isso? 
A água sofre dissociação da seguinte forma: 
Dependendo da concentração dos íons ou da substância esse valor de pH é alterado, podendo diminuir ou amentar. 
Figura 1. Escala de pH. https://vaiquimica.com.br/o-que-e-ph/ 
A turbidez é uma medida que é realizada por meio da interação de um líquido com a luz e ela mede a quantidade de partículas presentes nesse líquido e que impedem a passagem da luz. Ora, uma água não tratada pode apresentar elevado valor de turbidez devido às partículas presentes em suspensão. 
Observe as diferentes entre as imagens a seguir: 
Figura 2. Diferenças de visibilidade em águas turvas. https://www.snatural.com.br/controle-qualidade-agua-turbidez/ 
Lembre-se de que a água potável deve possuir, no máximo, 0,5 UNT de turbidez. 
Em uma estação de tratamento de água são realizados vários procedimentos para tratar a água, entre esses experimentos está a clarificação. 
III. MATERIAIS E MÉTODOS
A. Materiais 
1. Amostras de águas diferentes: água de rio, água da torneira e água da chuva. (1L de cada é mais do que suficiente) 
2. pHmetro, fitas de medição de pH de diferentes tipos, turbidímetro. 
3. Solução de sulfato de alumínio e solução de carbonato de sódio. 
B. Procedimento Experimental 
Calibrar o pHmetro: utilizando a seguinte sequência de experimentos: 
1) Ligar o pHmetro conforme instruções do Manual de Operações e aguardar cerca de 30 minutos para estabilização;
2) Lavar os eletrodos de trabalho e de referência com água destilada e secar cuidadosamente os mesmos com papel fino e absorvente;
3) Calibrar os eletrodos utilizando-se soluções tampão de pH 4,0 e pH 7,0, conforme descrito abaixo:
3.1) Calibração: Após a realização do item 1 desse procedimento, pegar um frasco contendo uma quantidade adequada de solução tampão de pH 4,0, ou seja, contendo um volume de solução onde o eletrodo seja mergulhado e que cubra a membrana, que faz a comunicação entre a solução contida dentro da membrana e a parte externa do eletrodo, e que exceda cerca de dois dedos em volume a localização da membrana.
3.2) Retirar os eletrodos da solução tampão de pH 4,0, lavar os eletrodos com água destilada e secar cuidadosamente os mesmos com papel fino e absorvente.
3.3) Repetir os procedimentos 3.1 e 3.2 mas utilizando a solução tampão de pH 7,0.
Calibrar o turbidímetro conforme manual presente nele. 
Medição do pH e da turbidez das amostras de água: 
1. Medir cerca de 50 mL de cada amostra de água. 
2. Medir o pH de cada uma das amostras utilizando os recursos disponíveis.
3. Medir a turbidez da água utilizando o turbidímetro. 
Para os ensaios de clarificação, proceder os seguintes experimentos: 
Experimento A: 
1. Coloque em um béquer de 100 mL cerca de 50 mL de água destilada e algumas gotas de solução de indicador universal. 
2. Verifique o valor do pH. 
3. Adicione 20 gotas de solução 0,2 mol L-1 de sulfato de alumínio e verifique novamente o valor do pH.
4. Acrescente, a seguir, gota a gota, solução saturada de carbonato de sódio, sob agitação, até que pH do meio fique entre 6 e 7. 
5. Anote o número de gotas que foram necessárias.
6. Observe o aspecto do sistema. 
7. Meça o pH e a turbidez. 
Experimento B: 
Com a amostra de água em piores condições medidas no início da aula, realizar o seguinte experimento: 
1. Coloque em outro béquer de 100 mL cerca de 50 mL de água turva (que simula água de represa ou de rio).
2. Adicione 20 gotas de solução 0,2 mol L-1 de sulfato de alumínio. Acrescente, a seguir, sob agitação, o número de gotas de solução saturada de carbonato de sódio, determinado no ensaio anterior. Observe a formação de flocos. 
3. Quando eles começarem a se aglutinar e se depositar, faça uma filtração por gravidade, usando papel de filtro. 
4. Filtre separadamente um pouco da água turva, que não foi tratada. Compare os dois filtrados. 
5. Meça o pH e a turbidez. 
Encaminhamentos para o relatório 
Pesquisar formas de tratamento da água para alteração de pH e de turbidez. 
Apresentar porque foi utilizado sulfato de alumino e porque foi utilizado carbonato de sódio nos experimentos. 
#DICA: Recomendo a leitura do texto presente no link: 
http://www.usp.br/qambiental/tratamentoAgua.html