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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 ANÁLISE ESPECTROFOTOMÉTRICA NO UV/VISÍVEL – DETERMINAÇÃO DO TEOR DE FERRO EM UMA AMOSTRA DE ÁGUA AMANDA LETICIA OLIVEIRA SILVA Matrícula: 162010389 AMANDA MYRNA DE MENESES E COSTA Matrícula: 162010010 CAMPINA GRANDE 2018 LISTA DE TABELAS TABELA 1 – Preparação das Soluções Padrões de Ferro e suas Respectivas Concentrações……………………………………………………………………………12 TABELA 2 – Comprimentos de Onda e Absorbância do Espectro em uma Solução de Fe+2 com Fenantrolina…………………………………………………………………...13 TABELA 1 (Preenchida) – Preparação das Soluções Padrões de Ferro e suas Respectivas Concentrações……………………………………………………………..16 TABELA 3 – Absorbância do Espectro nas Soluções Padrões e na Amostra………..16 LISTA DE GRÁFICOS GRÁFICO 1 – Comprimento de Onda Adequado para Determinação do Teor de Ferro……………………………………………………………………………………...13 GRÁFICO 2 – Curva de Calibração do Espectrofotômetro…………………………..17 GRÁFICO 3 – Curva de Calibração do Espectrofotômetro com a Concentração de Ferro na Amostra………………………………………………………………………...19 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO……………………………………………………………………….05 2. OBJETIVOS…………………………………………………………………………..06 2.1. OBJETIVO GERAL……………………………………………………………..06 2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS……………………………………………………06 3. MATERIAIS UTILIZADOS………………………………………………………….07 3.1. PARTE I – PREPARAÇÃO DAS SOLUÇÕES………………………………...07 3.1.1. Preparação da Solução Estoque de Ferro (50 mg de Fe+2/L)…………07 3.1.2. Preparação da Solução de Orto Fenantrolina (0,1% m/v)……………..07 3.1.3. Preparação da Solução Tampão de Acetato de Amônio (pH = 4,5)…...07 3.1.4. Preparação da Solução de Ácido Ascórbico (1,0% m/v)………………08 3.2. PARTE II – OBTENÇÃO DO ESPECTRO DE ABSORÇÃO DO Fe +2 COM FENANTROLINA PARA OBTER λMÁX……...………………………………..08 3.3. PARTE III – DETERMINAÇÃO DO TEOR DE FERRO……………………..09 4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL………………………………………………10 4.1. PARTE I – PREPARAÇÃO DAS SOLUÇÕES………………………………...10 4.1.1. Preparação da Solução Estoque de Ferro (50 mg de Fe+2/L)……….…10 4.1.2. Preparação da Solução de Orto Fenantrolina (0,1% m/v)……………..10 4.1.3. Preparação da Solução Tampão de Acetato de Amônio (pH = 4,5)…...10 4.1.4. Preparação da Solução de Ácido Ascórbico (1,0% m/v)………………10 4.2. PARTE II – OBTENÇÃO DO ESPECTRO DE ABSORÇÃO DO Fe +2 COM FENANTROLINA PARA OBTER λMÁX………………………………………..11 4.3. PARTE III – DETERMINAÇÃO DO TEOR DE FERRO…………….……....12 5. RESULTADOS E DISCUSSÕES…………………………………………………….13 5.1. PARTE I – PREPARAÇÃO DAS SOLUÇÕES………………………………...13 5.2. PARTE II – OBTENÇÃO DO ESPECTRO DE ABSORÇÃO DO Fe +2 COM FENANTROLINA PARA OBTER λMÁX…..…………………………………...13 5.3. PARTE III – DETERMINAÇÃO DO TEOR DE FERRO……………………14 6. CONSIDERAÇÕES FINAIS…………………………………………………………20 REFERÊNCIAS………………………………………………………………………….21 5 1. INTRODUÇÃO O ferro dissolvido é encontrado em praticamente todas as águas, porém, segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), quando encontrado em teores superiores a 0,3 ppm (ou mg/L), a água tem sua cor, odor e sabor alterados, o que diminui a sua aceitação pela população, além de poder implicar na sua precipitação nos sistemas de distribuição, portanto, é importante conhecer o teor de ferro presente na água com a qual estamos trabalhando, para que não haja futuros transtornos tanto à população quanto de outra espécie. Nas águas superficiais, o nível de ferro aumenta nas estações chuvosas devido ao carreamento de solos e a erosão das margens dos corpos hídricos. Porém também contribuem para o aumento desse metal na água os efluentes industriais. Nas águas tratadas para abastecimento, o uso de coagulantes à base de ferro pode provocar o aumento em seu teor. Geralmente o ferro se apresenta, nas águas, em variações do seu estado de oxidação: o Fe+2, também chamado de ferro ferroso, e o Fe+3, o ferro férrico. O primeiro é mais solúvel, portanto, mais frequente quando falamos das águas, e pode causar mais inconvenientes. Será com ele que vamos trabalhar nessa prática. O ferro é determinado na água através de método espectrofotométrico, por uma reação com a orto fenantrolina (C12H8N3) , que reage com o ferro ferroso produzindo um complexo avermelhado em meio ácido, por isso é necessário a adição da solução tampão de acetato de amônio, que fixa o pH das soluções em 4,5. Espectrofotômetro é um aparelho amplamente utilizado em laboratórios, cuja função é a de medir e comparar a quantidade de luz (energia radiante) absorvida por uma determinada solução. Ou seja, ele é usado para medir (identificar e determinar) a concentração de substâncias, que absorvem energia radiante, em um solvente. A espectrofotometria obedece a Lei de Beer-Lambert, que diz que “A absorbância é diretamente proporcional a concentração da solução de amostra”, portanto, quanto maior a concentração de ferro, no caso, maior será a absorbância daquela amostra analisada. O que permite que esse método seja utilizado para a detecção das mais diversas espécies químicas é a seleção de radiações monocromáticas, uma vez que cada espécie possui um espectro de absorção característico, sendo assim, ao determinarmos o espectro para determinada substância, vamos estar determinando a concentração dessa substância naquela amostra, já que a absorbância é proporcional a concentração. 6 2. OBJETIVOS 2.1. OBJETIVO GERAL Entender como se dá o desenvolvimento da análise espectofotométrica no UV/Visível, utilizando o método colorimétrico da orto fenantrolina para a determinação de ferro em amostras de água. 2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS • Preparar a solução estoque de ferro (50 mg de Fe+2/L); solução de orto fenantrolina (0,1% m/v); solução tampão de acetato de amônio (pH = 4,5) e solução de ácido ascórbico (1,0% m/v); • Determinar o comprimento de onda mais adequado para a determinação de ferro com fenantrolina e representar graficamente; • Representar graficamente a curva de calibração do espectrofotômetro tendo como referência as soluções padrões preparadas; • Determinar o teor de ferro em uma amostra de água através da interpolação gráfica na curva de calibração. 7 3. MATERIAIS UTILIZADOS 3.1. PARTE I – PREPARAÇÃO DAS SOLUÇÕES 3.1.1. Preparação da Solução Estoque de Ferro (50 mg de Fe+2/L) • Vidrarias e equipamentos: - Béquer de 100 mL; - Balança semi-analítica; - Espátula; - Balão volumétrico de 1000 mL; - Bastão de vidro; - Pipeta e pipetador; - Funil de vidro; - Pisseta contendo água destilada; e - Recipiente para armazenagem. • Reagentes: - Sal de Mohr [FeSO4 (NH4)2SO4 . 6H2O] e ácido clorídrico concentrado. 3.1.2. Preparação da Solução de Orto Fenantrolina (0,1% m/v) • Vidrarias e equipamentos: - Béquer de 100 mL; - Balança semi-analítica; - Espátula; - Balão volumétrico de 100 mL; - Bastão de vidro; - Funil de vidro; - Pisseta contendo água destilada; e - Recipiente para armazenagem. • Reagentes: - Fenantrolina monoidratada p.a. (C12H8N2 . H2O) e ácido clorídrico concentrado. 3.1.3. Preparação da Solução Tampão de Acetato de Amônio (pH = 4,5) 8 • Vidrarias e equipamentos - Béquer de 500 mL; - Balança semi-analítica; - Espátula; - Balão volumétrico de 500 mL; - Bastão de vidro; - Pipeta e pipetador; - Funil de vidro; - Pisseta contendo água destilada; e - Recipiente para armazenagem. • Reagentes: - Acetato de amônio p.a. (NH4C2H3O2) e ácido acético glacial p.a. (CH3COOH).3.1.4. Preparação da Solução de Ácido Ascórbico (1,0% m/v) • Vidrarias e equipamentos: - Béquer de 100 mL; - Balança semi-analítica; - Espátula; - Balão volumétrico de 250 mL; - Bastão de vidro; e - Recipiente para armazenagem. • Reagentes - Ácido ascórbico. 3.2. PARTE II – OBTENÇÃO DO ESPECTRO DE ABSORÇÃO DO Fe+2 COM FENANTROLINA PARA OBTER λMÁX. • Vidrarias e equipamentos: - Dois balões volumétricos de 100 mL; - Duas pipetas volumétricas de 10 mL; - Duas pipetas volumétricas de 5 mL; 9 - Pipetador; - Uma pisseta contendo água destilada; - Duas células espectrofotométricas (cubetas); - Um béquer de 250 mL; e - Espectrofotômetro. • Reagentes: - Solução estoque de ferro (50 mg de Fe+2/L), solução tampão de acetato de amônio (pH = 4,5), solução de ácido ascórbico (1,0% m/v) e solução de orto fenantrolina (0,1% m/v). 3.3. PARTE III – DETERMINAÇÃO DO TEOR DE FERRO • Vidrarias e equipamentos: - 7 balões volumétricos de 100 mL; - Uma pipeta graduada de 5 mL; - Duas pipetas volumétricas de 10 mL; - Duas pipetas volumétricas de 5 mL; - Pipetador; - Cubetas; - Um béquer de 250 mL; e - Espectrofotômetro. • Reagentes: - Solução estoque de ferro (50 mg de Fe+2/L), solução tampão de acetato de amônio (pH = 4,5), solução de ácido ascórbico (1,0% m/v), solução de orto fenantrolina (0,1% m/v) e amostra de água. 10 4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 4.1. PARTE I – PREPARAÇÃO DAS SOLUÇÕES 4.1.1. Preparação da Solução Estoque de Ferro (50 mg de Fe+2/L) • Com o auxílio de um béquer de 100 mL, pesar 0,351 g de sal de Mohr [FeSO4 (NH4)2SO4 . 6H2O]; • Dissolver a massa pesada em 50 mL de água destilada contendo 1 mL de ácido clorídrico concentrado; • Transferir a solução para um balão volumétrico de 1000 mL e completar o volume do mesmo até o traço de aferição com água destilada. Verter o balão para homogeneizar a solução; • Utilizando o funil de vidro, armazenar a solução preparada em um recipiente adequado. 4.1.2. Preparação da Solução de Orto Fenantrolina (0,1% m/v) • Pesar, com auxílio de uma béquer de 100 mL, 0,1 g de 1,10 fenantrolina monoidratada p.a. (C12H8N2 . H2O); • Adicionar duas gotas de ácido clorídrico em aproximadamente 50 mL de água destilada e dissolver a massa pesada; • Transferir a solução para um balão volumétrico de 100 mL. Verter o balão par homogeneizar bem; • Armazenar em recipiente adequado. 4.1.3. Preparação da Solução Tampão de Acetato de Amônio (pH = 4,5) • Pesar 125 g de acetato de amônio p.a. (NH4C2H3O2) em um béquer de 500 mL e dissolver em água destilada; • Adicionar 350 mL de ácido acético glacial p.a. (CH3COOH); • Transferir para um balão volumétrico de 500 mL e aferir com água destilada. Verter o balão para homogeneizar a solução; • Reservar em recipiente adequado. 4.1.4. Preparação da Solução de Ácido Ascórbico (1,0% m/v) • Pesar e dissolver 2,5 g do ácido orgânico em aproximadamente 50 mL de água destilada; 11 • Transferir para um balão volumétrico de 250 mL e completar até o traço de aferição com água destilada. Verter para homogeneizar; • Armazenar em recipiente adequado. 4.2. PARTE II – OBTENÇÃO DO ESPECTRO DE ABSORÇÃO DO Fe+2 COM FENANTROLINA PARA OBTER λMÁX. • Preparar uma amostra contendo ferro, transferindo para um balão volumétrico de 100 mL: - 10 mL da solução estoque de ferro; - 10 mL da solução tampão de acetato; - 5 mL da solução de ácido ascórbico; e - 5 mL da solução de fenantrolina. Aferir o balão com água destilada e deixar em repouso por 15 minutos. • Preparar a solução “branco” colocando em um balão volumétrico de 100 mL: - 10 mL da solução tampão de acetato; - 5 mL da solução de ácido ascórbico; e - 5 mL da solução de fenantrolina. Aferir o balão com água destilada e deixar em repouso por 15 minutos. • Para obtenção do espectro, seguiremos os seguintes procedimentos: - Ligar o espectrofotômetro; - Ajustar a leitura do espectrofotômetro no comprimento de onda de 400 nm, e a forma de leitura para absorbância; - Colocar o branco em uma das cubetas e ajustar 0%A; - Na outra cubeta, colocar da solução que contém ferro e anotar o valor da absorbância; - Repetir os procedimentos descritos acima alterando os valores do comprimento de onda a intervalos de 5 nm até 590 nm e preencher a Tabela 2. - Construir um gráfico da absorbância X comprimento de onda (λ nm) para observar o comprimento de onda adequado para determinar o teor de ferro (comprimento de onda com maior absorbância). 12 4.3. PARTE III – DETERMINAÇÃO DE TEOR DE FERRO • Para preparar as cinco soluções padrões de ferro, colocar, em balões de 100 mL, as quantidades indicadas na Tabela 1; • Calcular a concentração das soluções padrões e preencher as lacunas na Tabela 1; • Preparar, em outro balão de 100 mL, a amostra a ser analisada. Colocar no balão 10 mL da amostra, 10 mL da solução tampão de acetato, 5 mL da solução de ácido ascórbico e 5 mL da solução de fenantrolina. Completar com água destilada até o traço de aferição, verter o balão e deixar descansar por 15 minutos; • Normalmente utiliza-se a solução “branco” que foi preparada anteriormente, mas, como realizamos a prática entre duas aulas, necessitamos preparar uma outra solução “branco” nos utilizando das mesmas técnicas descritas no item 4.2.; • No espectrofotômetro selecionar o comprimento de onda de 510 nm; • Fazer as leituras das soluções padrões de diferentes concentrações e da amostra. Sempre ajustando a absorbância à zero utilizando a solução “branco”; • Traçar a curva de calibração e determinar a concentração de ferro na amostra por meio de interpolação. TABELA 1 - Preparação das Soluções Padrões de Ferro e suas Respectivas Concentrações Solução Padrão Volume da solução padrão de ferro (50 mg de Fe+2/L) Volume da solução tampão de acetato (pH=4,5) Volume da solução de ácido ascórbico 1% Volume da solução de fenantrolin a 0,1% Concentração da solução padrão (mg de Fe+2/L) 01 1 mL 10 mL 5 mL 5 mL 02 2 mL 10 mL 5 mL 5 mL 03 3 mL 10 mL 5 mL 5 mL 04 4 mL 10 mL 5 mL 5 mL 04 5 mL 10 mL 5 mL 5 mL 13 5. RESULTADOS E DISCUSSÕES 5.1. PARTE I – PREPARAÇÃO DAS SOLUÇÕES A turma foi dividida em três grupos distintos, sendo cada grupo responsável pela preparação de uma solução, com exceção do Grupo 2, que preparou a solução de orto fenantrolina (0,1% m/v) e a solução tampão de acetato de amônio (pH = 4,5). Todas as soluções foram preparadas de acordo com os procedimentos descritos no item 4.1., exceto a solução tampão de acetato de amônio. Nessa solução foram pesados e medidos metade das quantidades indicadas no mesmo item citado anteriormente, pois só necessitávamos de metade do volume total da solução, o que corresponde a 500 mL. Com as soluções devidamente preparadas e armazenadas podemos partir para a obtenção do espectro de absorção. 5.2. PARTE II – OBTENÇÃO DO ESPECTRO DE ABSORÇÃO DO Fe+2 COM FENANTROLINA PARA OBTER λMÁX Foram preparadas as duas soluções, tanto a solução “branco” como a amostra contendo ferro, ambas seguindo os procedimentos expostos no item 4.2. Assim como também foi feito para obter o espectro de ondas, de acordo com as técnicas propostas. A partir dos resultados obtidos, pudemos preencher a Tabela 2 abaixo e representar graficamente esses dados, o que nos permitiu observar e determinar com facilidade qual o comprimento de onda que possui a maior absorbância no espectro analisado (λMÁX), sendo, portanto, a melhor escolha para determinar o teor de ferro em uma amostra de água. TABELA 2 – Comprimentos de Onda e Absorbância doEspectro em uma Solução de Fe+2 com Fenantrolina λ/nm Solução de Fe+2 com Fenantrolina λ/nm Solução de Fe+2 com Fenantrolina λ/nm Solução de Fe+2 com Fenantrolina Absorbância Absorbância Absorbância 400 0,336 465 0,756 530 0,676 405 0,376 470 0,788 535 0,574 410 0,424 475 0,814 540 0,464 415 0,467 480 0,827 545 0,352 420 0,508 485 0,834 550 0,278 425 0,542 490 0,842 555 0,212 14 430 0,576 495 0,854 560 0,163 435 0,607 500 0,872 565 0,129 440 0,634 505 0,890 570 0,104 445 0,655 510 0,901 575 0,090 450 0,666 515 0,891 580 0,070 455 0,691 520 0,848 585 0,056 460 0,722 525 0,778 590 0,046 A representação gráfica desses dados é dado por uma curva da absorbância X variação do comprimento de onda (λ nm), como podemos observar abaixo: GRÁFICO 1 – Comprimento de Onda Adequado para Determinação do Teor de Ferro A partir disso, podemos perceber que o comprimento de onda que possui melhor absorbância é o de 510 nm, portanto é utilizando essa frequência que vamos conseguir determinar o teor de ferro na nossa amostra de forma mais exata. Feito essa análise, calibraremos o espectrofotômetro com nossas soluções padrões de ferro com concentração conhecida para que possamos determinar também a concentração de ferro (em mg/L) que nossa amostra possui. 5.3. PARTE III – DETERMINAÇÃO DE TEOR DE FERRO As soluções padrões foram preparadas de acordo com a Tabela 1 no item 4.3. e é a partir dessa mesma tabela que podemos calcular as concentrações de cada uma das soluções. Vejamos: 15 Sabemos que o volume da solução a ser preparada é de 100 mL e sabemos também que ela é uma diluição da solução estoque de ferro, já que estamos pegado determinada quantidade da mesma e acrescentando certo volume de água destilada. Posto isso, podemos dizer que nº de mols concentrado = nº de mols diluído (i) graças a equivalência que as reações químicas possuem. Porém, também sabemos que M=nº demols V Onde M é a concentração e V, o volume. Logo, podemos escrever que: nº demols=M⋅V (ii) Substituindo (ii) em (i), temos que: M c⋅V c=M d⋅V d (iii) Sendo os coeficientes “c” e “d” referentes à “concentrado” e “diluído”, respectivamente. Seguindo esse raciocínio e utilizando a equação dada em (iii), para a primeira solução padrão preparada (01), temos: - Concentração da solução estoque de ferro (Mc): 50 mg de Fe+2/L; - Volume da solução concentrada (Vc): 1 mL; - Volume da solução diluída (Vd): 100 mL. Logo: 50mg L ⋅1mL=M d⋅100mL M d=0,5mg /L 16 Realizando o mesmo cálculo para as demais diluições, encontramos os seguintes valores mostrados na Tabela 1 preenchida a seguir: TABELA 1 (Preenchida) - Preparação das Soluções Padrões de Ferro e suas Respectivas Concentrações Solução Padrão Volume da solução padrão de ferro (50 mg de Fe+2/L) Volume da solução tampão de acetato (pH=4,5) Volume da solução de ácido ascórbico 1% Volume da solução de fenantrolin a 0,1% Concentração da solução padrão (mg de Fe+2/L) 01 1 mL 10 mL 5 mL 5 mL 0,5 mg/L 02 2 mL 10 mL 5 mL 5 mL 1,0 mg/L 03 3 mL 10 mL 5 mL 5 mL 1,5 mg/L 04 4 mL 10 mL 5 mL 5 mL 2,0 mg/L 04 5 mL 10 mL 5 mL 5 mL 2,5 mg/L Agora com os padrões preparados e tendo sua concentração conhecida, preparemos também a amostra segundo o explicado em 4.3., assim como a solução “branco” para podermos calibrar o espectrofotômetro e determinar o teor de ferro em nossa amostra. Na preparação da solução “branco” tivemos algum problema e, por alguma razão, ela também continha ferro, logo, a primeira calibração que realizamos não estava correta, portanto, descartamos essa solução e reiniciamos o processo de calibração utilizando água destilada em seu lugar. Fazendo isso, obtivemos os seguintes resultados observados na Tabela 3: TABELA 3 – Absorbância do Espectro nas Soluções Padrões e na Amostra Solução Padrão 01 02 03 04 05 AMOSTRA Absorbância (λ=510 nm) 0,114 0,217 0,310 0,415 0,516 0,356 Podemos perceber que a nossa amostra está entre os padrões 03 e 04, isso quer dizer que a concentração de ferro dela está no intervalo entre 1,5 e 2,0 mg de Fe+2/L, já que essas são as concentrações das soluções padrões das quais a absorbância da amostra ficou próxima. Com esses dados em mãos e conhecendo a concentração dos padrões, podemos construir o gráfico da curva de calibração (absorbância X concentração de ferro nas 17 soluções) para melhor visualizarmos a situação, além de nos permitir calcular, por interpolação, a concentração de ferro na amostra. Vejamos: GRÁFICO 2 – Curva de Calibração do Espectrofotômetro Como dito anteriormente, sabemos que a concentração de ferro da nossa amostra está entre 1,5 mg/L e 2,0 mg/L, portanto, por interpolação, precisamos determinar alguns valores. Quanto a nossa amostra, vamos representar o valor que conhecemos, no caso a absorbância, como y, já que, no gráfico, essa grandeza está representada no eixo das ordenadas; e o valor que desejamos encontrar, a concentração de ferro, como x, pelo mesmo motivo. Portanto, temos que y = 0,356. Agora precisamos de valores próximos ao valor que já conhecemos, tanto no eixo das abcissas, como nas suas respectivas imagens, o eixo y. Como analisamos acima, sabemos que possuem valores de absorbância próximo ao da amostra os padrões 03 e 04, que são, respectivamente, 0,310 e 0,415. Esses valores nós vamos chamar de y1 e y2. Analogamente, tomando o gráfico como referência, vamos encontrar valores que se aproximem da concentração da amostra quando suas imagens são próximas da imagem dessa concentração desconhecida. Essas imagens são os valores de y1 e de y2, portanto os valores que estamos procurando agora são os valores correspondentes dessas imagens (lembremos do par ordenado (x,y), como temos o y, vamos observar o x), no caso, a concentração de ferro nos padrões 03 e 04, o que nós já sabemos que valem 1,5 e 2,0 18 mg/L (como pode ser observado na Tabela 2 preenchida), e denominaremos os mesmos de x1 e x2, respectivamente, e o valor que queremos saber é x, que corresponde, no gráfico, à concentração de ferro na amostra. Logo, utilizando conhecimentos matemáticos, podemos dizer que x=X1+[( y− y1y2− y1 )⋅(x2−X1)] Organizando nossos dados, temos: - x1 = 1,5 mg de Fe+2/L; - x2 = 2,0 mg de Fe+2/L; - y1 = 0,310 - y2 = 0,415 Portanto: x=1,5mg L +[( 0,356−0,3100,415−0,310 )⋅(2,0mgL −1,5mgL )] x=1,5+[( 0,0460,105 )⋅(0,5)] x=1,5+(0,4380⋅0,5) x=1,72mg /L Com isso, chegamos a conclusão de que a concentração de ferro na nossa amostra é de 1,72 mg/L1. Para verificarmos isso, basta conferir o intervalo que foi determinado inicialmente: dizíamos que essa concentração estaria entre as concentrações das soluções padrões 03 e 04, que são de 1,5 e 2,0 mg/L, o cálculo nos mostrou que isso realmente é verdadeiro. Ainda podemos dizer que a concentração encontrada é mais próxima da concentração do padrão 03 por causa das suas absorbâncias, que são mais próximas entre si do que em relação à do padrão 04. Agora podemos inserir no gráfico 2 a concentração de ferro presente em nossa amostra. Observe: 1 Vale salientar que foi acrescentado, em todas as amostras, uma quantidade aleatória da solução estoque de ferro, para que pudéssemos realizar a determinação do teor desse metal, uma vez que águas tratadas apresentam concentrações muito baixas ou ulas de Fe+2, por isso que a concentração de ferro na amostra está bem acima do esperado. 19 GRÁFICO 3 – Curva de Calibração do Espectrofotômetro com a Concentração de Ferro na Amostra Ao representarmos graficamente os dados obtidos, percebemos nitidamente que a concentração deferro na amostra realmente está entre as concentrações dos padrões 03 e 04, sendo um pouco mais próxima de 1,5 mg/L. 20 6. CONSIDERAÇÕES FINAIS A partir da prática realizada em laboratório, foi possível entender como se dá o desenvolvimento da determinação do teor de ferro em águas por meio do método de espectrofotometria, que indica a concentração da espécie química desejada através da absorbância de determinado espectro pela solução. Na referida prática, pudemos participar de todos os processos que envolvem a determinação da concentração de ferro, o que nos permitiu um acréscimo significativo de conhecimento. Principalmente se considerarmos os efeitos adversos que a presença do ferro em sua forma solúvel pode trazer. Dentre esses efeitos podemos citar a alteração do sabor, do cheiro e da cor da água, fatores que contribuem para rejeição da água pela população, além de proporcionar inconvenientes como a precipitação nas tubulações, em sua forma mais solúvel, fato que vem a causar obstruções nos sistemas de abastecimento e também nas industrias que, eventualmente, se utilizam da água em suas linhas de produção. Também pode proporcionar manchas marrom-avermelhadas nas superfícies em que entrar em contato, como em roupas, pisos e paredes. E é visando evitar tais transtornos que é importante conhecer o teor de ferro presente na água que está sendo distribuída, permitindo uma maior aceitabilidade desse recurso de uma forma geral, tanto para fins de abastecimento como para fins de produção. Posto isso, realizando o método proposto de espectrofotometria, chegamos à conclusão de que a amostra analisada possuía 1,72 mg/L (ou ppm) de ferro na sua forma solúvel que se encontra no estado bivalente, o Fe+2, também conhecido como ferro férrico. Esse valor foi bem acima do proposto pela OMS, que mesmo sem uma legislação a respeito, indica que essa concentração seja menor ou igual 0,3 mg/L, valor que não altera as qualidades organolépticas da água e nem causa os efeitos aqui citados. Vale salientar que foram acrescentadas às amostras uma quantidade aleatória da solução estoque de ferro, justamente para aumentar o teor de ferro nas amostras de água tratada, que não possuíam concentrações significativas do metal a ser analisado. 21 Referências MARTINEZ, Marina. Espectrofotômetro. InfoEscola. Disponível em: <https://www.infoescola.com/materiais-de-laboratorio/espectrofotometro/>. Acesso em 19 de maio de 2018. PICANÇO, F. E. L.; LOPES, E. C. S; SOUZA, E. L. de. Fatores Responsáveis Pela Ocorrência De Ferro Em Águas Subterrâneas Da Região Metropolitana De Belém/PA. XII Congresso Brasileiro de Águas Subterrâneas. Disponível em: <https://aguassubterraneas.abas.org/asubterraneas/article/viewFile/22823/14983>. Acesso em 19 de maio de 2018. SANTOS, Luiz Ricardo dos. Espectrofotometria de absorção no UV-Visível. InfoEscola. Disponível em: <https://www.infoescola.com/quimica/espectrofotometria/>. Acesso em 19 de maio de 2018. PIVELI, Roque Passos. Curso: “Qualidade Das Águas E Poluição: Aspectos Físico- Químicos” - Aula 8: Ferro, Manganês E Metais Pesados Em Águas. Disponível em: <http://www.esalq.usp.br/departamentos/leb/disciplinas/Fernando/leb360/Fasciculo %208%20-%20Ferro%20e%20Manganes%20e%20Metais%20Pesados.pdf>. Acesso em 19 de maio de 2108.
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