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� PAGE \* MERGEFORMAT �6� UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS ESCOLA DE ENGENHARIA ENGENHARIA AMBIENTAL EQM 060 LABORATÓRIO DE INSTRUMENTAÇÃO RELATÓRIO Nº 2: DETERMINAÇÃO DE CLORETO POR CROMATOGRAFIA IÔNICA, POTENCIOMETRIA E VIA ÚMIDA Por: Lorena Soares Michelle Marques Queila Vilela Ryane Moreira Belo Horizonte, 02 de Outubro de 2013. RESUMO Através da adequação dos métodos analíticos pode-se analisar determinadas amostras de acordo com a melhor técnica a ser aplicada. As análises a serem feitas depende da técnica, da disponibilidade de aparelhos, de bons reagentes, de calibração adequada e de operadores capacitados, no caso em questão da cromatografia iônica que requer um treinamento apropriado para o manuseio do equipamento. SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO.................................................................................................. 1.1 Titulação Potenciométrica................................................................................ 1.2. Cromatografia iônica .................................................................................... 2 PARTE EXPERIMENTAL................................................................................ 2.1 Materiais e Métodos........................................................................................ 2.1.1 Materiais....................................................................................................... 3 RESULTADOS................................................................................................. 4 DISCUSSÃO CRÍTICA.................................................................................... 5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................................... 1 INTRODUÇÃO 1.1 Titulação Potenciométrica Na titulação potenciométrica, o potencial do eletrodo indicador é medido em função do volume de titulante adicionado. O ponto de equivalência da reação é reconhecido pela mudança súbita do potencial observado no gráfico das leituras de força eletromotriz contra o volume de solução titulante (MENDHAM, 2000). As titulações potenciométricas requerem equipamento especial e são de execução mais demorada do que as titulações convencionais baseadas no uso de indicadores. (OHLWEILER,1974). 1.2. Cromatografia iônica A cromatografia é utilizada para designar um conjunto de técnicas separativas onde se utilizam duas fases, uma estacionária e outra móvel, onde se distribuem vários componentes da solução. Na fase estacionária, o sistema define o tipo de cromatografia. Esta fase estacionária se fixa num tubo onde passa a fase móvel designada por cromatografia em coluna, podendo ser líquida, gasosa ou com fluído. Na cromatografia líquida encontra-se a cromatografia iônica que permite que ocorra a separação e determinação dos íons quando a amostra passa através de uma coluna preenchida por uma matéria de resina.Quando ocorre a separação, pode-se identificar, detectar e quantificar os íons. O sistema do cromatógrafo contém: um líquido eluente, injector de amostras , bomba de alta pressão, coluna analítica e um detector de condutividade. Na análise do processo são gerados dados num cromatograma formado por picos de elevação que indicam a presença dos ânions ou cátions na amostra. A identificação e a análise de cada pico é chamado qualitativamente de tempo de retenção. Através da área e da altura do pico são proporcionais a concentração da amostra, e são usadas para a quantificação da análise. O equipamento, inicialmente tem que estar calibrado com uma solução padrão (não é necessário colocar um nome, apenas solução padrão basta)que gera picos e posteriormente é introduzida a amostra e é feita a comparação desta solução padrão com a amostra. O método de comatografia iônica permite analisar com elevada precisão e rapidamente, além de separar espécies químicas do mesmo elemento. Nesta análise em questão pode-se determinar e quantificar o cloreto presente na amostra. 2 PARTE EXPERIMENTAL 2.1 Materiais e Métodos 2.1.1 Materiais - Erlenmeyers; - Buretas; - Potenciômetro Titroline alpha Schott; - Béqueres; - Pipetas; - Balões volumétricos; - Balança; - Provetas; - Estufa; - Cromatógrafo de íons Dionex; - Amostras: Água de torneira; Soro de leite; - Solução indicadora de cromato de potássio; - Solução padronizada de nitrato de prata (0,05N); - Solução de cloreto de sódio (0,05N); - Hidróxido de sódio (1N); - Ácido sulfúrico (1N). 2.1.2 Métodos 3 RESULTADOS Na Tabela 1 são apresentados os dados experimentais obtidos para o método argentométrico: Tabela 1 – Volume de titulante gasto na análise das amostras e do branco pelo método argentométrico Amostras Volume de titulante (mL) 1 ª titulação 2ª titulação Média Branco 0,2 0,5 0,35 Soro de leite - 11,8 11,8 Água de torneira 0,45 0,30 0,375 Para que se determine a concentração de cloreto nas amostras será utilizada a fórmula abaixo: mg Cl-/ L= onde: A = volume em mL de titulante gasto para a amostra; B = volume em mL de titulante gasto para o branco; N = normalidade do titulante. Então devemos substituir os valores apresentados na Tabela 1 na fórmula e assim determinar a concentração de cloreto de cada amostra. Abaixo são apresentados os cálculos para o soro de leite e água de torneira. Os resultados obtidos são apresentados na Tabela 2: Soro de leite: mg Cl-/ L = ( 11,8 – 0,35).0,05.35450 = 2029,51 mg/L 10 Água da torneira: mg Cl-/ L = (0,375 – 0,35). 0,05. 35450 = 1,77 mg/L 25 Tabela 2 – Concentração de cloreto em amostras pelo método argentométrico Amostra Concentração de cloreto (mg Cl-/L) Soro de leite 2029,51 Água de torneira 1,77 Os dados que foram encontrados para o método potenciométrico são apresentado na Tabela 3, logo abaixo. Tabela 3 - Concentração de Cloreto obtida pela titulação potenciométrica. Amostra Concentração de cloreto (mg Cl-/L) Soro de leite Soro de leite Soro de leite 2,2426 1,8388 1,7437 Média 1,9417 FALTA CONCLUIR O CÁLCULO E EU NÃO SEI FAZER ISSO. OLHEM NO RELATÓRIO ANTIGO E VEJAM SE ENTENDEM. Pela titulação potenciométrica é necessário traças uma curva de calibração que deve ser feita levando em conta o padrão da máquina, a amostra para tal é fornecida pelo fabricante da máquina. Então se torna possível obter a concentração do cloreto utilizando a curva e as áreas do gráfico. Porém já nos foi fornecido os valores da concentração que foram obtidos pelo cromatógrafo. Os resultados são apresentados na Tabela 4. Tabela 4 – Concentração do cloreto pela Cromatografia Iônica Amostras Concentração de Cloreto (mg Cl-/L) Soro de Leite 1.467 Soro de Leite. 1.477 4 DISCUSSÃO CRÍTICA O método de titulação por via úmida está sujeito a erros como: a dificuldade de observar a mudança de cor, excesso de titulante no procedimento devido a erros do operador ou problemas com a bureta. Na primeira titulação do soro de leite pelo método argentométrico não foi possível observar o volume de titulante, já que para a titulação foi necessário mais de 10 ml. Portanto foi necessário trocar a bureta de 10 ml por uma outra de 20 ml. Tais problemas fazem com que haja maior imprecisão em tal método. Ele pode ser evitado pegando-se uma quantidade menor de amostra, assim, tanto uma bureta de 10mL ou de 20mL serviriam. O método argentométrico deve ser utilizado para amostras em concentrações mais elevadas, já que apresenta baixa sensibilidade. Enquanto que os métodos instrumentais são mais precisos e podem ser realizados para amostras em menor concentração. Porém a titulação por via úmida é uma técnica baratae de fácil execução. Com relação aos resíduos gerados pelos métodos é o método argentométrico que gera resíduos tóxicos e perigosos como o Cromo VI. Essa substância têm uma ação irritante e corrosiva no corpo humano, podem causar a precipitação de proteínas e ainda num ambiente industrial, podem afetar a pele e as via respiratórias, provocando dermatites e ulcerações, é facilmente absorvido pelas células e tem efeito alérgico e tóxico . (alguem faz a referência p mim? Não sei fazer isso! http://www.agendasustentavel.com.br/artigo.aspx?id=1164&area=) No Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental (DESA-UFMG) esses resíduos são separados e destinados a um local onde são tratados corretamente. Considerando a toxicidade deveria-se ter o menor contato possível com o composto, o que se dá nos métodos instrumentais. . 5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS GONÇALVES, M.L.S.S. Métodos instrumentais para análise de soluções: análise quantitativa. Lisboa: Fundação Calouste Gulbenkian, 1050 p., 2001. Mendham, J.; et al. Análise Química Quantitativa In: VOGEL Análise Química Quantitativa. 6 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2002, cap. 10. Ohlweiler, O. A. Química Analítica Quantitativa. Rio de Janeiro: LTC, 1974. vol. 3.
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