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Relatório - Volumetria de Complexação

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CAMPINA GRANDE 
2018 
 
UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA – UEPB 
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA – CCT 
CURSO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL 
 
COMPONENTE CURRICULAR: Análise de Águas 
PROFESSOR: Carlos Antônio Pereira de Lima 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE ATIVIDADES PRÁTICAS 
 
VOLUMETRIA DE COMPLEXAÇÃO 
 
 
 
 
AMANDA LETICIA OLIVEIRA SILVA 
Matrícula: 162010389 
 
AMANDA MYRNA DE MENESES E COSTA 
Matrícula: 162010010
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1. INTRODUÇÃO 
2. OBJETIVOS 
3. MATERIAIS UTILIZADOS 
3.1. Preparação da Solução Padrão de Carbonato de Cálcio (CaCO3) 0,01 M 
3.2. Preparação da Solução Padrão de Ácido Etilenodiamino Tetra-Acético 
(C10H16N2O8.2H2O) – EDTA 0,01 M 
3.3. Preparação da Solução de Hidróxido de Sódio (NaOH) 6 N 
3.4. Preparação do Indicador Negro de Eriocromo T 
3.5. Padronização da Solução Padrão de EDTA 0,01 M 
3.6. Determinação da Dureza Total em uma Amostra de Água 
3.7. Determinação da Dureza Relativa ao Cálcio e Magnésio em uma Amostra de 
Água 
4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 A dureza da água, de forma geral, reflete a presença de sais de metais alcalinos terrosos, 
sendo os principais destes os sais de cálcio e de magnésio. Essa característica pode ser 
determinada a partir da soma das concentrações de cálcio e magnésio na água, expressos como 
carbonato de cálcio, porém, a dureza da água se divide em temporária e permanente, sendo a 
primeira aquela referente aos carbonatos e bicarbonatos de cálcio e magnésio, enquanto a 
segunda faz menção à presença de sulfatos, cloretos e nitratos dessas mesmas substâncias. A 
diferença entre elas se dá pelo fato de que a primeira pode ser removida com a ação do calor, 
enquanto a outra não, além de possuir sais muito solúveis na água, o que não acontece com a 
dureza temporária. 
 Temos como principal fonte da dureza nas águas a sua passagem pelo solo, pois ocorre a 
dissolução da rocha pelo gás carbônico presente na água, reação que libera carbonatos e 
bicarbonatos. Por isso é mais frequente encontrar águas subterrâneas com a dureza mais elevada 
que as superficiais. Vale salientar também que, em águas naturais, a concentração dos íons de 
cálcio e de magnésio são muito superiores a quaisquer outros íons, logo, a dureza é expressa a 
partir da concentração de carbonato de cálcio. 
 Em relação à agua tratada, o excesso de íons desses sais não apresenta sérios riscos à saúde, 
porém pode causar incrustações e corrosões em tubulações e isso pode vir a ser um grande 
problema se observarmos o âmbito industrial, por exemplo, pois ocorre a formação de 
compostos insolúveis. 
 Em termos de águas de abastecimento, é comum encontrarmos certos níveis de carbonatos, 
pois o próprio tratamento da água utiliza compostos que provocam a dureza, como a cal 
hidratada, porém, para ser distribuída, a concentração de íons de cálcio e magnésio na água 
deve ser inferior a 500 mg/L da CaCO3, para que possam ser evitados problemas futuros com 
as tubulações 
 A determinação de carbonatos em uma amostra de água pode ser feita através de uma 
volumetria de complexação – método de análise quantitativa onde um íon metálico reage com 
um ligante adequado para formar um complexo, e o ponto de equivalência é determinado por 
um indicador. A solução utilizada para determinar esses íons é a solução de ácido 
etilenodiamino tetra-acético (EDTA), já que essa substância é considerada um ligante 
multidentado, ou seja, apresenta mais de dois átomos coordenantes por molécula, e age como 
agente de complexação. 
5 
 
 
 Os indicadores utilizados nessa prática são chamados de indicadores metalocrômicos, são 
complexantes fracos que exibem cores diferentes na sua forma livre e na forma complexada. O 
indicador negro de eriocromo T é característico por sua cor azul em soluções puras, porém na 
água com o pH próximo a ele combina-se com os íons metálicos bivalentes (no caso os de cálcio 
e magnésio), formando um complexo avermelhado que, quando titulado com a solução de 
EDTA mostra-se na sua coloração azulada. Já o indicador murexida, apresenta uma coloração 
rosada ao ser adicionado na amostra de água com o pH próximo de 12 que, ao titular-se a 
amostra, muda para uma coloração púrpura. 
 É a partir dessas titulações que podemos calcular os teores de cálcio e magnésio presentes 
na amostra de água, determinando sua dureza relativa, assim como a dureza total, dada pela 
soma dos teores obtidos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 
 
 
2. OBJETIVOS 
 Entender como se dá o desenvolvimento da técnica volumétrica de complexação; 
 Preparar e padronizar a solução padrão de carbonato de cálcio (CaCO3), assim como 
a solução padrão de ácido etilenodiamino tetra-acético (EDTA) e a solução de 
hidróxido de sódio (NaOH); 
 Preparar o indicador negro de eriocromo T (C20H12N3O7SNa); 
 Determinar a dureza total, assim como a relativa ao cálcio e magnésio de uma 
amostra de água de poço residencial do município de Lagoa Seca – PB, na forma 
de mg de CaCO3 em 1,0 L de água. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 
 
3. MATERIAIS UTILIZADOS 
3.1. Preparação da Solução Padrão de Carbonato de Cálcio (CaCO3) 0,01 M 
 Vidrarias e equipamentos: 
- Béquer de 250 mL; 
- Balança semi-analítica; 
- Espátula; 
- Balão volumétrico de 250 mL; 
- Bastão de vidro; 
- Aquecedor; 
- Funil de vidro; e 
- Pisseta contendo água destilada. 
 
 Reagentes: 
- Carbonato de Cálcio (CaCO3) e ácido clorídrico (HCl). 
 
3.2. Preparação da Solução Padrão de Ácido Etilenodiamino Tetra-Acético 
(C10H16N2O8.2H2O) – EDTA 0,01 M 
 Vidrarias e equipamentos: 
- Béquer de 100 mL; 
- Balança semi-analítica; 
- Espátula; 
- Balão volumétrico de 250 mL; 
- Bastão de vidro; 
- Funil de vidro; e 
- Pisseta contendo água destilada. 
 
 Reagentes: 
- EDTA (C10H16N2O8.2H2O). 
 
3.3. Preparação da Solução de Hidróxido de Sódio (NaOH) 6 N 
 Vidrarias e equipamentos 
8 
 
 
- Béquer de 100 mL; 
- Balança semi-analítica; 
- Espátula; 
- Balão volumétrico de 100 mL; 
- Bastão de vidro; 
- Funil de vidro; e 
- Pisseta contendo água destilada. 
 
 Reagentes: 
- Hidróxido de Sódio (NaCl). 
 
3.4. Preparação do Indicador Negro de Eriocromo T 
 Vidrarias e equipamentos: 
- Vidro relógio; 
- Balança semi-analítica; 
- Espátula; 
- Almofariz e pistilo; e 
- Recipiente para armazenagem. 
 
 Reagentes 
- Indicador negro de eriocromo T e cloreto de sódio (NaCl) 
 
3.5. Padronização da Solução Padrão de EDTA 0,01 M 
 Vidrarias e equipamentos: 
- Um erlenmeyer de 250 mL; 
- Pipeta volumétrica de 10 mL; 
- Pipeta graduada; 
- Pipetador; 
- Um suporte universal; 
- Uma garra para bureta; 
- Uma bureta de 25 mL; 
- Dois béqueres de 100 mL. 
 
9 
 
 
 Reagentes: 
- Solução padrão de EDTA, solução tampão (pH 10), solução padrão de carbonato 
de cálcio (CaCO3) e indicador negro de eriocromo T. 
 
3.6. Determinação da Dureza Total em uma Amostra de Água 
 Vidrarias e equipamentos: 
- O mesmo utilizado na padronização da solução de EDTA. 
 
 Reagentes: 
- Solução padrão de EDTA, solução tampão (pH 10) e indicador negro de eriocromo 
T. 
 
3.7. Determinação da Dureza Relativa ao Cálcio e Magnésio em uma Amostra de 
Água 
 Vidrarias e equipamentos: 
- Idêntico ao item anterior. Reagentes 
- Solução padrão de EDTA, solução de cloreto de sódio (NaOH) 6 M e indicador 
Murexida (C8H8N6O6). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10 
 
 
4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
4.1. Preparação da Solução Padrão de Carbonato de Cálcio (CaCO3) 0,01 M 
 Com o auxílio de um béquer de 250 mL, pesar 0,2502 g de CaCO3; 
 Adicionar aproximadamente 200 mL de água destilada e gotejar ácido clorídrico na 
mistura até completar a dissolução, aquecer até a ebulição; 
 Esperar esfriar e transferir para um balão de 250 mL, completar até o traço de 
aferição com água destilada e verter o balão para homogeneizar bem a solução; 
 
4.1.1. Cálculos realizados para a determinação da massa teórica utilizada de CaCO3 
 Sabemos que a concentração molar de uma solução pode ser determinada pela seguinte 
equação: 
 
𝑀 =
𝑛º 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑠
𝑉(𝐿)
 (𝒊) 
 
 Onde M é a concentração molar (mol/L) e V é o volume em litros da solução. Também 
sabemos que o número de mols pode ser determinado por: 
 
𝑛º 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑠 =
𝑚(𝑔)
𝑀𝑀
 (𝒊𝒊) 
 
 Sendo m a massa em gramas do soluto e MM a massa molar do mesmo, portanto, 
substituindo em (i), temos: 
 
𝑀 =
𝑚(𝑔)
𝑀𝑀 . 𝑉(𝐿)
 (𝒊𝒊𝒊) 
𝑚(𝑔) = 𝑀𝑀 . 𝑉(𝐿) . 𝑀 (𝒊𝒗) 
 
 Como queremos preparar uma solução de 250 mL a uma concentração de 0,01 M, e 
conhecendo a massa molar do carbonato de cálcio (100,0869 mol/L), podemos substituir 
esses dados na fórmula (iv), observe: 
11 
 
 
 
𝑚𝐴𝑔𝑁𝑂3 = 100,0869 
𝑔
𝑚𝑜𝑙
 . 0,01
𝑚𝑜𝑙
𝐿
 . 0,250 𝐿 
𝑚𝐴𝑔𝑁𝑂3 = 0,2502 g 
 
4.2. Preparação da Solução Padrão de Ácido Etilenodiamino Tetra-Acético 
(C10H16N2O8.2H2O) – EDTA 0,01 M 
 Pesar 0,9306 g de EDTA em um béquer de 100 mL; 
 Dissolver a massa pesada em aproximadamente 100 mL de água destilada; 
 Com o auxílio de um bastão de vidro, transferir a solução para um balão 
volumétrico de 250 mL e aferir com água destilada; 
 Verter o balão para promover a homogeneização da solução. 
 
4.2.1. Cálculos realizados para a determinação da massa teórica utilizada de ETDA 
 Seguindo o mesmo raciocínio empregado no item 4.1.1., podemos calcular a massa a 
ser pesada a partir de (iv), vejamos: 
Temos os seguintes dados: 
 - Massa molar do EDTA (MM): 372,24 g/mol 
 - Volume da solução a ser preparada (V): 0,250 L 
 - Concentração da solução (M): 0,01 M 
Logo: 
𝑚(𝑔) = 𝑀𝑀 . 𝑉(𝐿) . 𝑀 
𝑚𝐸𝐷𝑇𝐴 = 372,24
𝑔
𝑚𝑜𝑙
 . 0,250 𝐿 . 0,01 
𝑚𝑜𝑙
𝐿
 
𝑚𝐸𝐷𝑇𝐴 = 0,9306 𝑔 
 
4.3. Preparação da Solução de Hidróxido de Sódio (NaOH) 6 N 
 Com um béquer, pesar 24 g de NaOH e dissolver em aproximadamente 100 mL 
de água destilada; 
 Após a dissolução se completar, esperar esfriar e transferir a solução para um 
balão volumétrico de 100 mL; 
12 
 
 
 Completar o volume do balão até o traço de aferição e verter o mesmo para 
homogeneizar a solução. 
 
4.3.1. Cálculos realizados para a determinação da massa teórica utilizada de NaOH 
 Ainda nos valendo do raciocínio apresentado em 4.1.1., temos os seguintes dados: 
- Massa molar de NaOH (MM): 39,997 g/mol 
- Volume da solução a ser preparada (V): 0,1 L 
- Concentração da solução (M): 6,0 M 
 Logo: 
𝑚𝑁𝑎𝑂𝐻 = 𝑀𝑀 . 𝑉(𝐿) . 𝑀 
𝑚𝑁𝑎𝑂𝐻 = 39,997
𝑔
𝑚𝑜𝑙
 . 0,1 𝐿 . 6 
𝑚𝑜𝑙
𝐿
 
𝑚𝑁𝑎𝑂𝐻 = 24,0 𝑔 
 
4.4. Preparação do Indicador Negro de Eriocromo T 
 Pesar 0,5 g de negro de eriocromo T e 100 g de cloreto de sódio, transferir os 
dois para um almofariz e triturar com o pistilo até obter um material uniforme. 
 
4.5. Padronização da Solução Padrão de EDTA 0,01 M 
 Carregar a bureta com a solução de EDTA preparada; 
 Pipetar 10 mL da solução de carbonato de cálcio 0,01 M e transferir para um 
erlenmeyer de 250 mL; 
 Adicionar ao erlenmeyer 1 mL da solução tampão para ajustar o pH para 10; 
 Acrescentar o indicador negro de eriocromo T; 
 Titular devagar até ocorrer a mudança de coloração de avermelhado para azul, 
o que indica o fim da reação; 
 Calcular a concentração real da solução padrão de EDTA, assim como o fator 
de correção correspondente. 
 
4.6. Determinação da Dureza Total em uma Amostra de Água 
 Homogeneizar o frasco contendo a amostra; 
 Pipetar 10 mL de amostra e transferir para um erlernmeyer de 250 mL; 
13 
 
 
 Adicionar 1 mL da solução tampão; 
 Acrescentar uma ponta de espátula de indicador negro de eriocromo T; 
 Preparar a bureta com EDTA 0,01 M; 
 Titular devagar até a viragem de coloração; 
 Calcular a dureza total expressa em mg/L CaCO3. 
 
4.7. Determinação da Dureza Relativa ao Cálcio e Magnésio em uma Amostra de 
Água 
 Homogeneizar o frasco contendo a amostra, transferir para um erlenmeyer de 
250 mL e acrescentar 1 mL da solução de NaOH 6 M afim de subir o pH da 
amostra para 12; 
 Adicionar uma ponta de espátula do indicador murexida; 
 Carregar a bureta com EDTA e iniciar a titulação vagarosamente. 
 Titular até a viragem de coloração de rosa para púrpura; 
 Calcular a dureza relativa ao cálcio, também expressa em termos de mg/L de 
CaCO3 e, a partir da diferença entre as duas durezas calculadas, verificar a dureza 
relativa ao magnésio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14 
 
 
5. RESULTADOS E DISCUSSÕES 
5.1. Preparação da Solução Padrão de Carbonato de Cálcio (CaCO3) 0,01 M 
 A turma foi dividida em quatro grupos distintos, sendo o Grupo 4 responsável pela 
preparação dessa solução. De acordo com o item 4.1. foi pesado 0,2505 g de CaCO3, 
diluídos em água destilada e transferidos para um balão, aferindo-se até o volume completo 
de 0,250 L e vertendo o balão para homogeneizar a solução. 
 Como o valor pesado é diferente do valor teórico, porém bastante próximo, realizamos 
um novo cálculo de concentração para confirmarmos a concentração aparente dessa 
solução, podemos fazer isso utilizando a equação (iii), observe: 
 
𝑀 =
0,2505 𝑔
100,0869
𝑔
𝑚𝑜𝑙 . 0,250 𝐿
 
𝑀 = 0,0100 𝑚𝑜𝑙/𝐿 
 
 Como era de se esperar, o valor da concentração foi o mesmo do teórico, sendo essa a 
concentração aparente da solução padrão de carbonato de cálcio. Aparente, pois a 
concentração real só pode ser determinada após a titulação. 
 
5.2. Preparação da Solução Padrão de Ácido Etilenodiamino Tetra-Acético 
(C10H16N2O8.2H2O) – EDTA 0,01 M 
 Assim como no item 5.1., um grupo ficou responsável por essa preparação, sendo este 
o nosso grupo, numerado como 2. Seguindo o que foi descrito em 4.2., pesamos 0,9326 g 
de EDTA, dissolvemos essa massa em água destilada e transferimos para um balão 
volumétrico de 250 mL. Já que a massa pesada foi diferente do valor teórico, vamos 
calcular a nova concentração dessa solução, utilizando a equação (iii), observe: 
 
𝑀 =
0,9326 𝑔
372,24
𝑔
𝑚𝑜𝑙 . 0,250 𝐿
 
𝑀 = 0,0100 𝑚𝑜𝑙/𝐿 
 
15 
 
 
 A partir desse cálculo podemos afirmar que a concentração aparente dessa solução é 
igual à concentração desejada, mas só poderemos afirmar isso ao padronizarmos essa 
solução. 
 
5.3. Preparação da Solução de Hidróxido de Sódio (NaOH) 6 N 
 Nosso grupo também ficou responsável pela preparação da solução de hidróxido de 
sódio 6 M que será utilizada na determinação da dureza relativa ao cálcio mais à frente. 
Seguindo as especificações do item 4.3., pesamos 24,0767 g de NaOH e o dissolvemos em 
cerca de 70 mL água destilada. Como a reação que ocorre aqui é exotérmica, ocorre a 
liberação de calor, por isso deixamos a solução esfriar um pouco antes de transferirmos 
para o balão volumétricode 100 mL, para só então aferir e homogeneizar. 
 Assim como ocorrido anteriormente, a massa pesada não foi exatamente a proposta 
pela teoria, portanto, realizando o cálculo da nova concentração temos: 
 
𝑀 =
24,0767 𝑔
39,997
𝑔
𝑚𝑜𝑙 . 0,100 𝐿
 
𝑀 = 6,0196 𝑚𝑜𝑙/𝐿 
 
5.4. Preparação do Indicador Negro de Eriocromo T 
 Como o laboratório utilizado não possuía a quantidade solicitada de cloreto de sódio 
(NaCl), foi necessário determinar a massa de negro de eriocromo T a ser utilizada a paritr 
da proporção entre as duas substâncias. Como pesamos 30 g de NaCl, podemos dizer que: 
 
0,5 𝑔 𝑑𝑒 𝑛𝑒𝑔𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑒𝑟𝑖𝑜𝑐𝑟𝑜𝑚𝑜 𝑇______________ 100 𝑔 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝐶𝑙 
𝑥 𝑔 𝑑𝑒 𝑛𝑒𝑔𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑒𝑟𝑖𝑜𝑐𝑟𝑜𝑚𝑜 𝑇________________ 30 𝑔 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝐶𝑙 
𝑥 = 0,15 𝑔 𝑑𝑒 𝑛𝑒𝑔𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑒𝑟𝑖𝑜𝑐𝑟𝑜𝑚𝑜 𝑇 
 
 Portanto, pesamos essa massa e a misturamos com 30 g de NaCl em um almofariz, 
com o auxílio de um pistilo para tornar o material homogêneo. Feito isso, transferimos o 
indicador para um recipiente de armazenagem. 
 
5.5. Padronização da Solução Padrão de EDTA 0,01 M 
16 
 
 
 Já conhecemos a concentração aproximada, ou aparente, da solução padrão, que é de 
0,01 M, mas precisamos saber sua concentração real, pois as soluções precisam estar em 
equilíbrio entre si ao final da titulação, logo, necessitamos conhecer a concentração real da 
solução padrão afim de que possamos calcular o teor de carbonato que realmente existe na 
amostra de água, ou seja, a dureza daquela amostra. 
 Para a padronização dessa solução seguimos os passos do item 4.5.,preparemos a 
bureta com EDTA, colocamos em um erlenmeyer de 250 mL 10 mL da solução de 
carbonato de cálcio, juntamente com 1 mL da solução tampão e, em seguida, acrescentamos 
o indicador negro de eriocromo T, que se apresentou em uma coloração avermelhada. Ao 
se concluir a padronização, o indicador mudou para azul quando gastos 9,9 mL da solução 
de EDTA. 
 Assim temos capacidade de calcular a concentração real da solução, pois como já foi 
dito, as soluções só chegam ao final da reação de neutralização (titulação) quando alcançam 
o equilíbrio, ou seja: 
𝑛º 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑑𝑒 𝐸𝐷𝑇𝐴 = 𝑛º 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑑𝑒 𝐶𝑎𝐶𝑂3 (𝒗) 
 
 Partindo da equação mostrada em (i), podemos escrever que: 
 
𝑛º 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑠 = 𝑀 . 𝑉 
 
 Nesse caso, conhecemos os volumes de ambas soluções utilizadas, portanto, 
substituindo em (v): 
 
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 . 𝑉(𝐿)𝐸𝐷𝑇𝐴 = 𝑀𝐶𝑎𝐶𝑂3 . 𝑉(𝐿)𝐶𝑎𝐶𝑂3 
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 . 0,0099 𝐿 = 0,01 
𝑚𝑜𝑙
𝐿
 . 0,01 𝐿 
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 = 0,0101 𝑚𝑜𝑙/𝐿 
 
Logo, podemos dizer que a concentração real da solução padrão é de 0,0101 mol/L 
Calculando o fator de correção para a concentração dessa solução, temos: 
𝐹 =
𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜
𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜
 
17 
 
 
𝐹 =
0,0101
𝑚𝑜𝑙
𝐿
0,01
𝑚𝑜𝑙
𝐿
 
𝐹 = 1,01 
Sabemos que quanto maus próximo de 1 o fator de correção estiver, mais próximo da 
concentração teórica está o nosso resultado, portanto, podemos dizer que a solução padrão 
de EDTA possui uma concentração muito próxima da proposta. 
 
5.6. Determinação da Dureza Total em uma Amostra de Água 
 Utilizando uma amostra de água de um poço residencial da cidade de Lagoa Seca, 
realizamos os procedimentos descritos no item 4.6., medindo 10 mL da amostra, 
transferindo-a para o erlenmeyer de 250 mL e acrescentando 1 mL da solução tampão, 
assim como a quantidade solicitada do indicador negro de eriocromo T. 
Com a bureta devidamente preparada com a solução padrão de EDTA titulamos 
cuidadosamente contra a amostra até a viragem de coloração, que passou de avermelhado 
para azul, indicando o final da reação. Verificamos que o valor gasto de EDTA foi de 1,7 
mL. Com esses dados, podemos calcular a dureza total dessa amostra de água tratada. 
Como já foi dito, as soluções só chegam ao final da reação de neutralização (titulação) 
quando alcançam o equilíbrio, ou seja: 
𝑛º 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑑𝑒 𝐶𝑙 = 𝑛º 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑑𝑒 𝐴𝑔𝑁𝑂3 
 
 Utilizando o mesmo raciocínio do item 4.1.1., chegamos na equação abaixo: 
 
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 . 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴 =
𝑚𝐶𝑎𝐶𝑂3
𝑀𝑀𝐶𝑎𝐶𝑂3
 
𝑚𝐶𝑎𝐶𝑂3 = 𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 . 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴 . 𝑀𝑀𝐶𝑎𝐶𝑂3 (𝒗𝒊) 
 
Sendo mCl a massa em gramas de e carbonato de cálcio; 𝑽𝐸𝐷𝑇𝐴 o volume gasto de EDTA 
na titulação e 𝑴𝑴𝑪𝒂𝑪𝑶3, a massa molar do carbonato. 
Sabemos ainda que a concentração de carbonatos pode ser dada por: 
 
18 
 
 
𝐶𝐶𝑎𝐶𝑂3 =
𝑚𝐶𝑎𝐶𝑂3
𝑉𝑎𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎
 (𝒗𝒊𝒊) 
 
Onde CCaCO3 é a concentração em mg/L de carbonatos; mCaCO3 é a massa de carbonato 
e Vamostra é o volume da amostra. Dessa equação nós só conhecemos o volume da amostra, 
portanto, substituindo (vi) em (vii), temos, sendo F o fator de correção calculado 
anteriormente: 
 
𝐶𝐶𝑎𝐶𝑂3 =
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 . 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴 . 𝑀𝑀𝐶𝑎𝐶𝑂3 
𝑉𝑎𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎
 
𝐶𝐶𝑎𝐶𝑂3 =
0,010
𝑚𝑜𝑙
𝐿 . 1,7 𝑚𝐿 . 100,0869
𝑔
𝑚𝑜𝑙 
10 𝑚𝐿
 . 
1000 𝑚𝑔
1𝑔
 
𝐶𝐶𝑎𝐶𝑂3 = 150 𝑚𝑔 𝐶𝑎𝐶𝑂3 /𝐿 
 
 Como podemos observar, o valor calculado de cloretos na amostra de água foi abaixo 
do teor determinado como limite pela Portaria nº 2.914 de 2011 que trata dos padrões de 
potabilidade da água, portanto, quanto a dureza total, esta água é moderadamente dura. 
 
5.7. Determinação da Dureza Relativa ao Cálcio e Magnésio em uma Amostra de 
Água 
 No item anterior, verificamos a dureza total da nossa amostra de água, e realizando os 
métodos descritos no item 4.7., podemos determinar a concentração relativa somente ao 
cálcio para, a partir da subtração dos dois resultados obtidos também calcularmos a dureza 
relativa aos íons de magnésio presentes na água. 
 Com uma pipeta volumétrica, medimos 10 mL da amostra e a transferimos para um 
erlenmeyer de 250 mL, adicionando também 1 mL da solução padrão de NaOH para fixar 
o pH em aproximadamente 12. Só então acrescentamos uma medida muito pequena do 
indicador murexida, pois o mesmo estava bastante concentrado e apresentou uma coloração 
rosada que, ao final da titulação mudou para púrpura, gastando 1,5 mL da solução de 
EDTA. 
 Para calcular a concentração de íons carbonatos na amostra, seguiremos o mesmo 
raciocínio do tópico anterior, logo temos que: 
 
19 
 
 
𝐶𝐶𝑎𝐶𝑂3 =
𝑀𝐸𝐷𝑇𝐴 . 𝑉𝐸𝐷𝑇𝐴 . 𝑀𝑀𝐶𝑎𝐶𝑂3 
𝑉𝑎𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎
 
𝐶𝐶𝑎𝐶𝑂3 =
0,010
𝑚𝑜𝑙
𝐿 . 1,5 𝑚𝐿 . 100,0869
𝑔
𝑚𝑜𝑙 
10 𝑚𝐿
 . 
1000 𝑚𝑔
1𝑔
 
𝐶𝐶𝑎𝐶𝑂3 = 60 𝑚𝑔 𝐶𝑎𝐶𝑂3 /𝐿 
 
 Essa é a dureza relativa da nossa amostra no que diz respeito aos carbonatos, mas se 
quisermos determinar a dureza relativa ao magnésio, basta realizar a diferença entre essas 
duas durezas encontradas, dessa forma iremos obter o valor de 90 mg/L, o que nos diz que, 
nessa amostra, a quantidade de íons de magnésio é superior aos íons de carbonatos, portanto, 
a dureza dela se dá principalmente pela presença de magnésio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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6. CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 Visando provocar o mínimo de danos aos sistemas de abastecimento tanto residenciais 
como industriais, é importante controlar a dureza da água tratada, uma vez que essa 
característica que é responsável pela formação de incrustações nas tubulações. 
 A partir da volumetria de complexação é possível determinar a dureza da água e, 
consequentemente formas de tratamento para a mesma. Sendo assim, é muito importante que 
saibamos determinar quanto de carbonatos uma água possui, para que se possa avaliar e aplicar 
os métodos mais convenientespara o caso, caso a amostra apresente um resultado maior do que 
o permitido pelos padrões de potabilidade. Além de evitar danos tanto às estruturas de 
abastecimento, quanto ao ser humano. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Referências 
 
BRASIL. PORTARIA Nº 2.914, DE DEZEMBRO DE 2011. Dispõe sobre os procedimentos 
de controle e de vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de 
potabilidade. Brasília, DF. Disponível em: 
<http://bvsms.saude.gov.br/bvs/saudelegis/gm/2011/prt2914_12_12_2011.html>. Acesso em 
07 de abril de 2018. 
 
APDA. Dureza da Água. Disponível em: <http://www.apda.pt/site/upload/FT-QI-10-
%20Dureza%20total.pdf> . Acesso em 14 de abril de 2018. 
 
PORTAL DE TRATAMENTO DE ÁGUA. Determinação da Dureza Total. Disponível em: 
<https://www.tratamentodeagua.com.br/artigo/determinacao-da-dureza-total/>. Acesso em 14 de 
abril de 2018.

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