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Fundação de Ensino de Contagem FUNEC – Centec Processos Industriais II Determinação de Cloreto Professor: Emerson Nome: Natielly Freitas nº 22 Paloma Cristine nº 25 Rayara Rezende nº 32 Turma: A – T2 Contagem, Agosto de 2013 TÍTULO: Determinação de cloreto na água . INTRODUÇÃO Entre as impurezas encontradas na águas, existem aquelas que são capazes de reagir com ácidos, podendo neutralizar certa quantidade desses reagentes. Essas impurezas conferem às águas a característica de alcalinidade. Por definição, alcalinidade de uma água é a sua capacidade quantitativa de neutralizar um ácido forte, até um determinado pH. Para medir alcalinidade em laboratório, utiliza-se ácido sulfúrico. A alcalinidade é devida principalmente à presença de bicarbonatos, carbonatos e hidróxidos. Os compostos mais comuns são os seguintes: - hidróxidos de cálcio ou de magnésio; - carbonatos de cálcio ou de magnésio; - bicarbonatos de cálcio ou de magnésio; - bicarbonatos de sódio ou de potássio. Mesmo as águas com pH inferior a 7,0 (5,5 por exemplo), podem, e, em geral, apresentam alcalinidade, pois normalmente contém bicarbonatos. Dependendo do pH da água, podem ser encontrados os seguintes compostos: - valores de pH acima de 9,4: hidróxidos e carbonatos (alcalinidade cáustica); - valores de pH entre 8,3 e 9,4: carbonatos e bicarbonatos; - valores de pH entre 4,4 e 8,3: apenas bicarbonatos. Na prática, a determinação de alcalinidade e verificação da sua forma se faz com ácido sulfúrico, como citado, e utilizando como indicadores fenolftaleína e metilorange, cujos pontos de viragem correspondem aos valores de pH de 8,3 e 4,9, respectivamente. A alcalinidade medida utilizando-se como indicador a fenolftaleína é denominada alcalinidade parcial, enquanto a alcalinidade mensurada utilizando-se como indicador o metilorange é denominada alcalinidade total. Valores muito elevados de alcalinidade podem ser indesejáveis em uma água a ser utilizada para fins industriais, uma vez que podem ocasionar problemas de formação de depósitos e corrosão, de acordo com a utilização desta água. OBJETIVO: Determinar a alcalinidade da água, e determinar a alcalinidade dos cabornatos , bicabornatos e hidróxidos . MATERIAIS : Pipeta ; Pipeta de Pasteur ; Erlenmeyer ; Pera de 3 vias , Bureta ; Haste Universal , Garra ; Bequer; Proveta de 100 mL; REAGENTES : Fenolftaleína ; Metilorange ; Solução de H2SO4 0,02N; Solução de Na2CO3 0,02N ; Amostra de água para realização da determinação de alcalinidade . PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL: Preparo de soluções : Preparou-se uma solução de H2SO4 0,02N; Preparou-se uma solução de Na2CO3 0,02N . Padronização do AgNO3 0,01N ultilizando NaCl 0,01N : Zerou-se a bureta com a solução de H2SO4 ; Pipetou-se 20 mL da solução padrão de carbonato de sódio (Na2CO3 0,02N ) e transferiu-se para um erlenmeyer ; Adicionou-se ao erlenmayer 2 gotas do indicador metilorange ; Titulou-se ate a viragem ; Repetiu-se o Procedimento para resultados em duplicata . Titulação da amostra de água : Zerou-se a bureta com solução de H2SO4 0,02N ; Pipetou-se 100 mL da amostra de água transferindo para um erlenmeyer ; Adicionou-se ao erlenmeyer 2 gotas do indicador fenolftaleína ; Titulou-se ate a viragem do rosa para o incolor ; Anotou-se o volume gasto de H2SO4 ; Adicionou-se 2 gotas do indicador metilorange e continuou a titulação sem zerar a bureta , ate a viragem de cor do amarelo para o alaranjado ; Anotou-se o volume do H2SO4 gasto ; Repetiu-se o procedimento para resultados em duplicata . REAÇÕES QUÍMICAS Na2CO3 + H2SO4 2 Na+ + CO3-2 + 2 H + SO4-2 Na2SO4 + H2CO3 CÁLCULOS E RESULTADOS : Padronização H2SO4 V1/mL V2/mL Vm/mL 20,90 20,80 20,85 Concentração do real H2SO4 : NNaCO3 = 0,02N VNaCO3 = 20,00 mL NH2SO4 teorico = 0,02N Vm H2SO4 = 20,85 mL NNaCO3.VNaCO3 = NH2SO4.fc.VH2SO4 0,02N . 20,00mL = 0,02N . fc . 20,85mL Fc = 0,959232613 0,9592 NH2SO4 real = Fc . N teórica NH2SO4 real = 0,9592 . 0,02 N = 0,019184 N Cálculo Alcalinidade Parcial (P) e Alcalinidade Total (T) Titulação da Água Indicadores V1/mL V2/mL Vm/mL Fenolftaleína 29,80 29,90 29,95 Metilorange 40,80 40,70 40,75 Alcalinidade Parcial ( Fenolftaleína ) NÁgua.VÁgua = NH2SO4.FcH2SO4.VH2SO4 NÁgua . 100,00 mL = 0,02N . 0,9592 . 29,95 mL NÁgua = 5,745608x10-3 5,7456x10-3 1 eq ------------- 100/2=50g de CaCO3 5,7456x10-3 ----- X X = 0,2872804 g 287,2804 mg/L Alcalinidade Total ( Metilorange ) NÁgua.VÁgua = NH2SO4.FcH2SO4.VH2SO4 NÁgua . 100,00 mL = 0,02N . 0,9592 . 40,75 mL NÁgua = 7,81748x10-3 7,8175x10-3 1 eq ------------- 100/2=50g de CaCO3 7,8175x10-3 ----- X X = 0,390874 g 390,874 mg/L Em resumo : P 287,2804 mg/L CaCO3 T 390,874 mg/L CaCO3 Cálculo da alcalinidade dos hidróxidos , carbonatos e bicarbonatos Tabela de Alcalinidade Resultados Alcalinidade Alcalinidade Alcalinidade Espécies da titulação dos hidroxidos dos carbonatos dos bicarbonatos Predominantes P = 0 0 0 T HCO3- P < 1/2 T 0 2P T - 2P CO3-2 e HCO3- P = 1/2 T 0 2P 0 CO3-2 P > 1/2 T 2P-T 2 ( T - P ) 0 OH- e CO3-2 P = T T 0 0 OH- Sendo assim : Alcalinidade dos Hidroxidos : 2 (287,2804) - 390,874 = 183,6868 mg/L CaCO3 Alcalinidade dos Carbonatos : 2 (390,874 - 287,2804) = 207,1872 mg/L CaCO3 Alcalinidade dos bicarbonatos : 0 DISCUSSÃO Foi realizado uma padronização do ácido sulfurico para se obter valores mais exatos , logo após foi feito uma titulação com uma amostra de água disponibilizada pelo professor , onde nessa titulação foi possível obter valores para calcular a alcalinidade total e parcial da amostra de água . Atraves da tabela de alcalinidade e da determinação da alcalinidade total e parcial da amostra da água foi possivel calcular a alicalinidade dos hidroxidos , carbonatos e bicarbonatos da água em questão . CONCLUSÃO Os objetivos da prática foram alcançados com êxito, sendo possível determinar a alcalinidade total e parcial da amostra de água , que através dessas foi possível determinar a alcalinidade dos carbonatos , bicarbonatos e hidróxidos . Vale ressaltar que é esse processo é muito importante pois através dele que saberemos se a água poderá ou não ser utilizada para fins industriais, uma vez que podem ocasionar problemas de formação de depósitos e corrosão, se a alcalinidade desta água estiver muito alta. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS http://www.kurita.com.br/adm/download/Alcalinidade_e_Dureza.pdf >> Acessado dia 18/08
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