Apostila Análise de Águas e Efluentes vol 2

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SÉRIE MEIO AMBIENTE
ANÁLISE DE 
ÁGUAS E 
EFLUENTES
VOLUME 2
Série Meio AMbiente
ANÁLISE DE 
ÁGUAS E 
EFLUENTES
voLUmE 2
CONFEDERAÇÃO NACIONAL DA INDÚSTRIA – CNI
Robson Braga de Andrade
Presidente
DIRETORIA DE EDUCAÇÃO E TECNOLOGIA - DIRET
Rafael Esmeraldo Lucchesi Ramacciotti
Diretor de Educação e Tecnologia
SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL – SENAI
Conselho Nacional
Robson Braga de Andrade
Presidente 
SENAI – Departamento Nacional
Rafael Esmeraldo Lucchesi Ramacciotti
Diretor Geral
Gustavo Leal Sales Filho
Diretor de Operações
Série Meio AMbiente
ANÁLISE 
DE ÁGUAS E 
EFLUENTES
voLUmE 2
SENAI 
Serviço Nacional de 
Aprendizagem Industrial 
Departamento Nacional
Sede 
Setor Bancário Norte • Quadra 1 • Bloco C • Edifício Roberto 
Simonsen • 70040-903 • Brasília – DF • Tel.: (061) 3317-9001 
Fax: (061) 3317-9190 • http://www.senai.br
© 2013. SENAI – Departamento Nacional
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por escrito, do SENAI.
Esta publicação foi elaborada pela equipe da Área de Meio Ambiente em parceria com o 
Núcleo de Educação à Distância do SENAI Bahia e com a coordenação do SENAI Departa-
mento Nacional para ser utilizada por todos os Departamentos Regionais do SENAI nos 
cursos presenciais e a distância.
SENAI Departamento Nacional 
Unidade de Educação Profissional e Tecnológica – UNIEP
SENAI Departamento Regional da Bahia 
Área de Meio Ambiente - AMA 
Núcleo de Educação à Distância - NEAD
FICHA CATALOGRÁFICA
S491a
Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial. Departamento Nacional.
Análise de águas e efluentes / Serviço Nacional de Aprendizagem 
Industrial, Departamento Regional da Bahia. – Brasília: SENAI/DN, 2013.
2v. 162 p.: il. - (Série Controle Ambiental, v. 2).
ISBN 978-85-7519-736-3
1. Análise de águas. 2. Análise de efluentes. 3. Técnico em controle 
ambiental. I. Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial. II. Departamento 
Nacional. III. Departamento Regional da Bahia. IV. Análise de Águas e 
Efluentes. V. Série Controle Ambiental, v. 2.
CDU: 628: 163
Lista de ilustrações
 
Figura 1 - Classificação dos sólidos ............................................................................................................................44
Figura 2 - Esquema para determinação de metais em águas ..........................................................................62
Figura 3 - Programação do amostrador automático CombiPal .......................................................................81
Figura 4 - Preparo da amostra para análise de DBO sem semeadura ...........................................................90
Figura 5 - Placas de Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 ........................................................................... 140
Quadro 1 - Relação do meio de cultura com as características das colônias de Salmonella .............. 116
Quadro 2 - Resultados da produção de urease ................................................................................................... 117
Quadro 3 - Resultados das reações em Agar TSI ................................................................................................. 118
Quadro 4 - Resultados da descarboxilação da lisina ......................................................................................... 119
Quadro 5 - Resultados do meio SIM/Indol ............................................................................................................ 119
Quadro 6 - Resultados da prova de oxidase ......................................................................................................... 120
Quadro 7 - Resultados da desaminação da fenilalanina .................................................................................. 120
Quadro 8 - Resultados das reações de Voges-Proskauer ................................................................................. 121
Quadro 9 - Características diferenciais de clostrídios........................................................................................ 130
Tabela 1 - Alcalinidade de águas .................................................................................................................................25
Tabela 2 - Volume da amostra a ser usada e concentração de nitrogênio Kjeldahl ..................................43
Tabela 3 - Orientações para preparo dos padrões para DQO ............................................................................54
Tabela 4 - Orientações para preparo dos padrões de amônia ..........................................................................58
Tabela 5 - Orientações para preparo dos padrões de ferro ................................................................................62
Tabela 6 - Parâmetros operacionais para a determinação de ferro .................................................................64
Tabela 7 - Orientações para a construção da curva analítica ............................................................................72
Tabela 8 - Programação do cromatógrafo ................................................................................................................72
Tabela 9 - Programação do espectrômetro de massas ........................................................................................73
Tabela 10 - Construção da curva analítica ................................................................................................................78
Tabela 11 - Programação do cromatógrafo – temperatura da coluna ...........................................................79
Tabela 12 - Programação geral do cromatógrafo ..................................................................................................79
Tabela 13 - Programação do espectrômetro de massas .....................................................................................79
Tabela 14 - Condições para os segmentos ...............................................................................................................80
Tabela 15 - Condições dos compostos analisados ................................................................................................81
Tabela 16 - Proposta para diluição de DBO com base nos valores de DQO .................................................89
Sumário
1 Introdução ........................................................................................................................................................................13
2 Análises físico-químicas dos principais parâmetros .........................................................................................17
2.1 Titulometria ...................................................................................................................................................17
2.1.1 Determinação de acidez por titulação ácido-base .......................................................17
2.1.2 Determinação de alcalinidade por titulação ácido-base ............................................21
2.1.3 Determinação de cloreto por titulação de precipitação .............................................26
2.1.4 Determinação de oxigênio por titulação oxi-redução ................................................29
2.1.5 Determinação de dureza por titulação de complexação ...........................................31
2.1.6 Determinação de Demanda Química de Oxigênio (DQO) .........................................35
2.1.7 Determinação de Nitrogênio Total Kjeldahl ...................................................................39
2.2 Gravimetria ....................................................................................................................................................44
2.2.1 Determinação de sólidos totais dissolvidos ....................................................................442.2.2 Determinação de óleos e graxas (material solúvel em n-Hexano) ..........................47
2.3 Espectroscopia .............................................................................................................................................50
2.3.1 Determinação de Demanda Química de Oxigênio – DQO – tubo fechado – espectrofotométrico ................................................................................................................50
2.3.2 Determinação de nitrogênio amoniacal – método espectrofotométrico – fenato ...........................................................................................................................................55
2.3.3 Determinação de ferro por espectrometria de absorção atômica de chama .....59
2.3.4 Determinação de turbidez– método nefelométrico ....................................................65
2.4 Cromatografia ...............................................................................................................................................67
2.4.1 Determinação de HPAs por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa .......................................................................................................................................67
2.4.2 Determinação de trihalometanos por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa .......................................................................................................75
2.5 Potenciometria .............................................................................................................................................83
2.5.1 Determinação de pH ................................................................................................................83
2.5.2 Determinação de Demanda Bioquímica de Oxigênio – DBO ...................................85
3 Análises microbiológicas dos principais parâmetros .......................................................................................93
3.1 Determinação de coliformes totais e termotolerantes pela técnica de membrana filtrante .............................................................................................................................94
3.2 Determinação de Escherichia Coli pela técnica de membrana filtrante ................................ 102
3.3 Determinação de Salmonella .............................................................................................................. 108
3.4 Determinação de contagem de Clostridium Sulfito redutores e Clostridium Perfringens 123
3.5 Determinação de Enterococcus e Streptococcus fecais por membrana filtrante ............... 131
3.6 Determinação de Pseudomonas Aeruginosa por membrana filtrante .................................. 137
3.7 Coloração de Gram ................................................................................................................................. 144
3.8 Determinação de bactérias heterotróficas em placas por “Pour Plate” ................................. 146
Referências
Minicurrículo das autoras
Índice
Introdução
1
Prezado aluno,
A Unidade Curricular Análise de Águas e Efluentes compõe o módulo específico comum aos 
Cursos de Habilitação Profissional da Área de Meio Ambiente oferecidos pelo SENAI. 
O Curso Técnico em Controle Ambiental tem como objetivo desenvolver a sua compe-
tência técnica para coordenar, no âmbito de sua atuação, os processos de implantação, moni-
toramento e avaliação de projetos e sistemas de controle ambiental, considerando os aspec-
tos técnicos, econômicos e legais, com vistas ao desenvolvimento sustentável. Dessa forma, 
serão desenvolvidas durante todo o curso as seguintes unidades de competência: operar Esta-
ções de Tratamento de água (ETA) e Efluentes (ETE), bem como monitorar e controlar emissões 
atmosféricas, resíduos sólidos e áreas degradadas.
Esperamos que você compreenda como sua atuação profissional é importante para a trans-
formação de realidades, especificamente no que se refere a um mundo mais consciente dos 
aspectos relativos à sustentabilidade, tema esse a ser tratado durante sua formação. 
Ao final de cada Unidade Curricular você terá subsídios para atuação técnica e científica 
qualificada, o que se dará em função dos conhecimentos apresentados para formá-lo técnico 
na área ambiental. Isso o tornará um profissional diferenciado no mercado de trabalho! 
Durante o estudo deste livro, abordaremos tópicos que lhe permitirão desenvolver as se-
guintes capacidades técnicas:
CAPACIDADES TÉCNICAS
a) definir os recursos necessários para a realização das análises e demais ações de monito-
ramento;
b) conduzir procedimentos para análises físico-químicas e biológicas;
c) relacionar os instrumentos de medição e controle de utilizados nos laboratórios, campo 
e unidades de tratamento;
d) determinar os pontos de medição, frequência e parâmetros de análises;
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 212
e) realizar o monitoramento e controle da qualidade da água e efluente, con-
forme os procedimentos operacionais;
f) relacionar os Equipamentos de Proteção Individual (EPI) e Equipamento de 
Proteção Coletiva (EPC) que serão utilizados nas ações de monitoramento.
CAPACIDADES SOCIAIS, ORGANIZATIVAS E METODOLÓGICAS
a) possuir uma visão global e coordenada de todas as fases do desenvolvimen-
to dos processos, considerando os aspectos técnicos, organizativos, econô-
micos e humanos;
b) respeitar e fazer respeitar os procedimentos técnicos e a legislação especí-
fica;
c) prever racionalmente os recursos materiais, considerando os aspectos técni-
cos e econômicos;
d) demonstrar interesse de auto desenvolvimento frente às mudanças tecno-
lógicas, organizativas, profissionais e socioculturais do mundo do trabalho e 
que incidem nas suas atividades profissionais;
e) analisar opções e utilizar decisão na resolução de problemas que afetam 
atividades sob sua responsabilidade ou que lhe são delegadas;
f) coordenar e/ou atuar em equipes de trabalho, identificando potencialida-
des, capacitando seus integrantes, aplicando ferramentas de gestão e quali-
dade, demonstrando postura crítica e ética;
g) mediar situações de conflito, analisando as variáveis envolvidas e suas pos-
síveis causas, buscando o consenso na resolução dos impasses ocorridos;
h) ter consciência quanto à legislação trabalhista vigente, bem como quanto a 
seus direitos e deveres como cidadão.
No intuito de sedimentar os conhecimentos tratados no volume anterior e tra-
zer o estudante para um espaço de aplicação das diversas técnicas analíticas, são 
propostos experimentos de laboratório envolvendo as técnicas clássicas e ins-
trumentais aplicadas à determinação dos principais parâmetros em amostras de 
águas e efluentes. A melhoria das habilidades em laboratório e a capacidade de 
correlacionar os resultados obtidos com as respectivas legislações também são 
resultados desejados a partir da execução dos roteiros apresentados.
O volume II está dividido em três capítulos. O primeiro trata da apresentação 
desse volume do livro; o segundo e terceiro capítulos demonstram como realizar 
algumas determinações conforme as técnicas de análises físico-químicas e micro-
biológicas, respectivamente.
 1 INTRODUÇÃO 13
Construiremos um conhecimento que o habilitará a se desenvolver tanto 
como pessoa, mas, sobretudo, como profissional especializado na área de meio 
ambiente. Esperamos que você obtenha êxito na construção do seu conhecimen-
to e da sua formação!
Não esqueça que você é o principal responsável por:
a) sua formação;
b) estabelecer e cumprir um cronograma de estudo realista;
c) separar um tempo para descansar;
d) não deixar as dúvidas para depois; 
e) consultar seu professor/tutor sempre que tiver dúvida.
Sucesso e bons estudos!
Análises físico-químicas dos 
principais parâmetros
2
No intuito de sedimentar os conhecimentos tratados no volume I e trazero estudante para 
um espaço de aplicação das diversas técnicas analíticas, são propostos, neste capítulo, experi-
mentos de laboratório envolvendo as técnicas clássicas e instrumentais aplicadas à determina-
ção de importantes parâmetros em amostras de águas e efluentes.
A melhoria das habilidades em laboratório e a capacidade de correlacionar os resultados 
obtidos com as respectivas legislações, também são resultados desejados a partir da execução 
dos roteiros apresentados.
2.1 TiTulomeTriA
2.1.1 Determinação De aciDez por titulação áciDo-base
Acidez das águas:
Capacidade que um meio aquoso possui de reagir quantitativamente com uma base forte 
a um pH definido. É expressa em miligramas por litro de carbonato de cálcio equivalente 
a um determinado pH.
A determinação da acidez em água e esgoto é extremamente importante, uma vez que esta 
medida é um reflexo da qualidade e origem da água.
A acidez em níveis elevados contribui para a corrosão, causa danos à fauna e flora, aumenta 
a toxidez de determinados compostos e influencia no tratamento da água. A maioria das águas 
é considerada alcalina, embora possam conter dióxido de carbono (CO2), que combinado com 
a molécula da água, formará ácido carbônico (H2CO3). O dióxido de carbono é geralmente o 
maior componente ácido de águas superficiais puras. Recomenda-se manusear cautelosamen-
te amostras provenientes dessas fontes para minimizar a perda de gases dissolvidos.
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 216
PRINCÍPIO BÁSICO
Íons hidrogênio presentes numa amostra resultantes da dissociação ou hidró-
lise de solutos são neutralizados por titulação com solução padrão alcalina de 
hidróxido de sódio, utilizando fenolftaleína (acidez a pH 8,3) como indicador. O 
ponto final da titulação é obtido pela mudança de cor do indicador na solução.
No pH 4,7, temos o ponto de equivalência do ácido carbônico, e no pH 8,3 o 
ponto de equivalência do bicarbonato.
OBJETIVO
Objetivo geral: desenvolver habilidades e competências referentes à análise 
titulométrica ácido -base.
Objetivos específicos: determinar a acidez através da titulometria ácido-base.
PRECAUÇÕES DE SEGURANÇA
Utilizar luvas, óculos de segurança e jaleco na execução do experimento. 
MATERIAIS E EQUIPAMENTOS
a) Erlenmeyer de 250 mL;
b) pipeta volumétrica de 50 mL;
c) bureta de 25 mL ou 50 mL;
d) frasco de polietileno 1000 mL;
e) pipeta graduada de 1 mL;
f) béquer de 100 mL;
g) proveta de 100 mL;
h) agitador magnético;
i) suporte universal;
j) garra para bureta;
k) balança analítica;
l) pêra insufladora de ar;
m) balança analítica com sensibilidade.
1 P.A:
Grau de pureza de um 
reagente para análise.
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 17
REAGENTES
a) hidróxido de sódio P.A1;
b) fenolftaleína P.A;
c) álcool etílico 95 % (v/v) P.A;
d) solução de hidróxido de sódio (NaOH) - 0,01 mol L-1. - pesar 0,4 g de NaOH 
P.A dissolver em água destilada e diluir para 1 litro;
e) solução indicadora de fenolftaleína 1 % (m/v) - pesar cerca de 1 g de fenolf-
taleína P.A e dissolver em 100 mL de solução de álcool etílico (C2H5OH) a 95 
% (v/v). Preservar sob refrigeração;
f) HK(C8H4O4) (Hidrogenoftalato de potássio, ou biftalato de potássio) P.A.
PROCEDIMENTO
a) Padronização da solução de NaOH 0,01 mol L-1: 
 - calcular a massa de HK(C8H4O4) para padronizar o NaOH 0,01 mol L
-1, 
considerando o gasto de 20 mL desta solução (volume teórico);
 - pesar em balança analítica a massa de HK(C8H4O4) calculada, transferir para 
um Erlenmeyer de 250 mL e adicionar aproximadamente 90 mL de água des-
tilada, dissolver e acrescentar 3 a 4 gotas de fenolftaleína;
 - titular com a solução de NaOH 0,01 mol L-1 até coloração levemente rósea. 
Anotar o volume gasto e determinar a concentração real do NaOH.
HK (C8H4O4) + NaOH Na K (C8H4O4) + H2O
b) Determinação da acidez na amostra:
 - transferir 50 mL de amostra para o Erlenmeyer de 250 mL;
 - adicionar 3 gotas do indicador fenolftaleína;
 - titular com solução de NaOH 0,01 mol L-1 até mudança de cor (de incolor para 
rosa) e registrar o volume de NaOH gasto (ver volume na bureta).
CÁLCULOS
c) Padronização do NaOH 0,1 mol L-1
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 218
Como a proporção entre HK(C8H4O4) e NaOH é de 1:1, podemos afirmar que:
n NaOH = n HK (C8H4O4)
Onde:
nNaOH é o número de mols de NaOH
nHK (C8H4O4) é o número de mols do biftalato
Sabendo-se que:
CNaOH x VNaOH =
m HK (C8H4O4)
MM HK (C8H4O4)
Sendo, 
CNaOH = concentração de NaOH (mol L
-1);
VNaOH = volume de NaOH gasto na titulação de padronização (L);
mHK (C8H4O4) 
= massa de biftalato pesado (g);
MMHK (C8H4O4)
 = massa molar de biftalato (g mol-1).
C NaOH =
m HK (C8H4O4)
V NaOH x MM HK (C8H4O4)
d) Determinação da acidez
Acidez (mgCaCO3 
 L-1) =
CNaOH x V NaOH x ECaCO3
 x 1000
V Amostra
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 19
onde: 
VNaOH = volume (mL) de NaOH padrão gasto na titulação de determinação de 
acidez;
C NaOH = concentração da solução padrão de NaOH (mol L
-1);
ECaCO
3
 = equivalente grama do CaCO3 (massa molar do CaCO3 /2);
VAmostra = Volume da amostra;
1000 = fator de conversão de mililitro para litro.
2.1.2 Determinação De alcaliniDaDe por titulação áciDo-base
Alcalinidade da água:
Característica que consiste na capacidade das águas neutralizarem compos-
tos ácidos devido a presença de bicarbonatos, carbonatos e hidróxidos, quase 
sempre de metais alcalinos ou alcalinos terrosos (sódio, potássio, cálcio, mag-
nésio, e outros) e, ocasionalmente boratos, silicatos e fosfatos. É expressa em 
miligrama por litro de carbonato de cálcio equivalente.
A alcalinidade é causada por sais alcalinos, bicarbonatos, carbonatos e hidróxi-
dos, principalmente de sódio e cálcio, e mede a capacidade de neutralizar ácidos 
ou absorver íons hidrogênio sem uma mudança significativa de pH. Esta capaci-
dade está relacionada a presença de bases fortes, bases fracas, sais de ácidos fra-
cos tais como: bicarbonatos, boratos, silicatos, fosfatos. Porém, em águas superfi-
ciais, a alcalinidade pode estar relacionada a presença de elevada quantidade de 
algas que removem o dióxido de carbono da água, elevando o seu pH para 9-10. 
As diferentes espécies de alcalinidade dependem do pH, da composição mine-
ral, temperatura e força iônica. O sistema químico predominante na água natural 
é o equilíbrio dos íons de bicarbonato, carbonato e ácido carbônico, tendo usual-
mente maior predominância o íon bicarbonato. 
Uma água pode ter uma baixa alcalinidade, mas, relativamente, um alto valor 
de pH e vice-versa. Isoladamente, a alcalinidade pode não ter maior importância 
como indicador da qualidade da água; todavia, a alcalinidade à fenolftaleína e a 
alcalinidade total são utilizadas para o cálculo de dosagem química requerida no 
controle do processo de operação do tratamento de águas, pois baixos valores 
de alcalinidade podem dificultar a saturação da água pelo CaCO3, que previne a 
corrosão nas partes metálicas do sistema de abastecimento.
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 220
Em concentrações moderadas na água de consumo humano, a alcalinidade 
não tem nenhum significado sanitário. Contudo, em níveis elevados, pode trazer 
sabor desagradável.
PRINCÍPIO BÁSICO
O método baseia-se na determinação titulométrica das várias formas de alca-
linidade mediante o uso do ácido sulfúrico até o ponto de equivalência do bicar-
bonato e do ácido carbônico, usando indicadores apropriados. Neste método a 
titulação ocorre em dois estágios:
No primeiro, ácido sulfúrico padronizado é adicionado à amostra em presença 
de fenolftaleína até a mudança de cor da solução de vermelha para incolor (meio 
ácido: incolor; meio alcalino: vermelha). 
Ocorrerá a neutralização do hidróxido, a conversão de carbonato em hidroge-
no carbonatos e o aparecimento de CO2 livre no pH correspondente a 8,3 segun-
do as reações abaixo:
Ca(OH)2 + H2SO4 CaSO4 + 2H2O
2CaCO3 + H2SO4 Ca(HCO3)2 + CaSO4
Ca(HCO3)2+ H2SO4 CaSO4 + 2CO2 + 2H2O
Com a fenolftaleína são determinadas a alcalinidade referente a hidróxidos e a 
metade referente a carbonatos, ou seja : OH + ½ [ CO3 ]
No segundo estágio da titulação, um indicador misto composto de verde de 
bromocresol e vermelho de metila é adicionado e a amostra é então titulada com 
ácido sulfúrico até a mudança de cor da solução de azul esverdeado para rosa 
pardo a depender do pH.
Ocorrerá a neutralização de hidróxidos, carbonatos e bicarbonatos no pH 4,5 
segundo as reações:
Ca (HCO3) 2 + H 2SO4 CaSO4 + 2CO 2 + 2H 2O
Ca(OH ) 2 + H 2SO4 CaSO4 + 2H 2O
CaCO3 + H2SO4 CaSO4 + H 2CO3
Ca (HCO3) 2 + H 2SO4 CaSO4 + 2 H 2CO3
Com o indicador misto é determinada a alcalinidade total.
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 21
OBJETIVO
Objetivo geral: desenvolver habilidades e competências referentes à análise 
titulométrica ácido-base. 
Objetivos específicos: determinar alcalinidade à fenolftaleína e a alcalinidade 
total através da titulometria ácido-base. 
PRECAUÇÕES DE SEGURANÇA
Utilizar luvas, óculos de segurança e jaleco na execução do experimento. 
MATERIAIS E EQUIPAMENTOS
a) Erlenmeyer de 250 mL;
b) pipetas volumétricas de 50 mL e 2 mL;
c) bureta de 25 mL ou 50 mL;
d) frasco de polietileno 1000 mL;
e) pipeta graduada de 1 mL;
f) béquer de 100 mL;
g) proveta de 100 mL;
h) balão volumétrico 100 mL;
i) barras magnéticas recobertas com teflon;
j) balança analítica;
k) agitador magnético;
l) suporte universal;
m) garra para bureta;
n) pêra insufladora de ar.
REAGENTES
a) ácido sulfúrico concentrado P.A;
b) fenolftaleína P.A;
c) álcool etílico 95 % (v/v) P.A;
d) solução padrão de ácido sulfúrico (H2SO4 ) 0,01 mol L
-1 – diluir 0,53 mL de 
ácido sulfúrico concentrado P.A em água destilada e avolumar para 1 litro;
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 222
e) solução indicadora de fenolftaleína 1 % - (m/v) - pesar cerca de 1 g de fenolf-
taleína P.A e dissolver em 100 mL de solução de álcool etílico a 95 % (v/v) P.A. 
Preservar sob refrigeração;
f) solução indicadora mista (verde de bromocresol / vermelho de metila) – 
0,12 % dissolver 0,132 g de vermelho de metila P.A em 70 mL de álcool 
etílico P.A. transferir quantitativamente para balão volumétrico de 200 mL. 
Dissolver 0,066 g de verde de bromocresol P.A em 70 mL de álcool etílico 
P.A. Juntar ao balão contendo vermelho de metila e completar o volume 
com álcool etílico P.A.
PROCEDIMENTO
a) Alcalinidade à fenolftaleína (alcalinidade parcial);
 - transferir com pipeta volumétrica 50 mL de amostra para Erlenmeyer de 250 
mL;
 - adicionar 3 gotas de solução de fenolftaleína a 1 %;
 - aparecendo coloração avermelhada, titular com ácido sulfúrico 0,01 mol L-1 
até a mudança de cor da solução para incolor. Não aparecendo coloração 
avermelhada, anotar o volume como zero;
 - anotar o volume de ácido sulfúrico gasto para a titulação da amostra (VF). De 
acordo com a Tabela 1, a titulação com fenolftaleína (pH 8,3) indica a alcalini-
dade devida a hidróxidos e carbonatos.
b) Alcalinidade total
 - adicionar sobre a mesma amostra ainda no Erlenmeyer, 3 gotas do indicador 
misto (verde de bromocresol / vermelho de metila);
 - continuar a titular com a solução de ácido sulfúrico até mudança de cor da 
solução de azul esverdeado para rosa pardo;
 - anotar o volume de ácido sulfúrico 0,01 mol L-1 gasto na titulação (VT), in-
cluindo aquele para a fenolftaleína.
CÁLCULOS
a) A alcalinidade à fenolftaleína é expressa por:
Alcalinidade fenolftaleína (mgCaCO3 
 L-1) =
CH2SO4 
 x VF x MMCaCO
3
 x 1000
V Amostra
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 23
Onde:
VF = mL de ácido sulfúrico padrão total gasto até o 1º ponto de equilíbrio;
CH
2
SO
4
 = concentração do ácido sulfúrico padrão (mol L-1);
MMCaCO
3
 = massa molar do CaCO3;
1000 = fator de conversão de mililitro para litro.
b) A alcalinidade total é expressa por:
Alcalinidade total (mgCaCO3 
 L-1) =
CH2SO4 
 x VT x MMCaCO
3
 x 1000
V Amostra
 
Onde:
VT = mL de ácido sulfúrico padrão total gasto até o 2º ponto de equilíbrio;
CH
2
SO
4
 = concentração do ácido sulfúrico padrão (mol L-1);
MMCaCO
3
 = massa molar do CaCO3; 
1000 = fator de conversão de mililitro para litro.
c) Alcalinidade em mg CaCO3 L
-1 devida a hidróxidos, carbonatos e bicar-
bonatos
Para calcular os volumes relativos aos teores de hidróxidos, carbonatos e bi-
carbonatos presentes na amostra, utilizar as informações da Tabela 1.
RESULTADO DA
TITULAÇÃO
ALCALINIDADE DE 
HIDRÓXIDOS 
(mg CaCO3 L
-1)
ALCALINIDADE DE 
CARBONATOS 
(mg CaCO3 L
-1)
ALCALINIDADE DE 
BICARBONATOS 
(mg CaCO3 L
-1)
F = 0 0 0 T
F < 1/2 T 0 2F T - 2F
F = 1/2 T 0 2F 0
F > 1/2 T 2F - T 1 (T - F) 0
F = T T 0 0
Tabela 1 - Alcalinidade de águas
Fonte: SENAI, 2013.
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 224
Onde:
F = Volume de H2SO4 0,01 mol L
-1gasto na titulação com fenolftaleína (VF) – 
Alcalinidade à Fenolftaleína;
T = Volume total de H2SO4 0,01 mol L
-1 gasto na titulação com fenolftaleína e 
indicador misto (VT) – Alcalinidade Total;
Expressar os resultados em mg CaCO3 L
-1; 
2.1.3 Determinação De cloreto por titulação De precipitação
Cloro livre não existe em águas não tratadas, no entanto os cloretos, resultan-
tes da combinação do cloro com outros elementos, estão sempre presentes.
Os cloretos encontrados em águas naturais variam grandemente de concen-
tração. Águas captadas em locais elevados apresentam teores de cloretos geral-
mente baixos, enquanto águas superficiais e subterrâneas contêm, em geral, te-
ores elevados. Os maiores teores são encontrados normalmente em água do mar 
ou em águas próximas. Por meio de infiltração ou mesmo pela ação do vento, 
cloretos são trazidos em minúsculas gotas até as fontes de águas naturais, ele-
vando o seu teor.
Dejetos humanos, particularmente a urina, contêm cloretos em proporção 
igual a aquela ingerida com os alimentos e bebidas. Desse modo, os efluentes 
dos esgotos são fontes consideráveis de cloretos. Podem ainda os cloretos ser 
provenientes dos resíduos de campos petrolíferos e resíduos industriais. 
PRINCÍPIO BÁSICO
O íon Cl- é precipitado sob a forma de AgCl por adição de solução de AgNO3 
previamente padronizada, utilizando-se como indicador do ponto final do ensaio 
uma solução de cromato de potássio. O íon cromato forma com o íon prata um sal 
vermelho pouco solúvel indicando o final da titulação.
OBJETIVO
Objetivo geral: desenvolver habilidades e competências referentes à análise 
titulométrica de precipitação. 
Objetivos específicos: determinar cloreto por titulometria de precipitação.
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 25
PRECAUÇÕES DE SEGURANÇA
Utilizar luvas, óculos de segurança e jaleco na execução do experimento.
MATERIAIS E EQUIPAMENTOS
a) Erlenmeyer de vidro borosilicato de 250 mL;
b) pipeta volumétrica de 10 mL;
c) pipeta graduada de 1 mL;
d) proveta de 100 mL;
e) béquer de 100 mL;
f) balão volumétrico de vidro borossilicato de 1000 mL, 200 mL e 100 mL;
g) pHmetro;
h) bureta 50 mL;
i) pêra insufladora de ar;
j) suporte universal;
k) garra para bureta;
l) balança analítica com sensibilidade para 0,1 mg.
REAGENTES
a) cloreto de sódio P.A;
b) ácido sulfúrico concentrado P.A;
c) nitrato de prata P.A;
d) hidróxido de sódio P.A;
e) cromato de potássio P.A;
f) carbonato de cálcio P.A;
g) solução padrão de cloreto de sódio (0,1 mol L-1) - dissolver 8,240 g cloreto 
de sódio, seco em estufa a 140 °C, por 2 horas, e diluir a 1000 mL com água 
destilada em balão volumétrico de 1L;
h) solução de nitrato de prata 0,100 mol L-1 (padronizada) - dissolver 2,395 g de 
AgNO3 em água destilada e diluir para 1000 mL com água destilada em balão 
volumétrico. Padronizar com a solução padrão de NaCl;
i) ácido sulfúrico (1:20) - diluir 50 mL de ácido sulfúrico concentrado P.A em 
água destilada e avolumar para 1 litro; 
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 226
j) hidróxido de sódio 0,25mol L-1 - pesar 10 g de NaOH P.A dissolver em água 
destilada e diluir para 1 litro;
k) solução indicadora de Mohr (K2CrO4 a 5 %). Pesar 5 g de K2CrO4 e transferir 
para balão de 100 mL;
l) Carbonato de cálcio P.A.
PROCEDIMENTO
a) Padronização da solução de nitrato de prata (0,1 mol L-1)
 - utilizar 10,0 mL de solução padrão de NaCl, para um Erlenmeyer de 250 mL e 
adicionar água destilada até completar 100 mL;
 - verificar o pH com pHmetro e se necessário levar o pH a 8,3 com ácido sulfú-
rico (1:20) ou hidróxido de sódio 0,25 mol L-1;
 - adicionar 1,0 mL de solução de cromato de potássio (K2CrO4) a 5 % e titular 
com a solução de AgNO3 agitando constantemente até o ponto final carac-
terizado pela mudança de coloração para vermelho-tijolo. Anotar o volume 
de AgNO3 gasto;
 - calcular a concentração real do AgNO3.
b) Ensaio em branco
 - transferir 0,5 g de carbonato de cálcio para um Erlenmeyer de 250 mL;
 - adicionar 90 mL de água destilada e 1,0 mL de cromato de potássio 5 %;
 - titular com AgNO3 0,1 mol L
-1 (padronizado), até a obtenção de leve colora-
ção vermelho-tijolo;
 - anotar o volume AgNO3 0,01 mol L
-1 gasto.
c) Determinação de cloreto
 - transferir com pipeta volumétrica 10 mL da amostra para Erlenmeyer de 250 
mL;
 - ajustar o pH com pHmetro para a faixa entre 6,5 e 8,5 com ácido sulfúrico 
(1:20) ou hidróxido de sódio 0,25 mol L-1, se necessário;
 - adicionar 1,0 mL da solução indicadora de Mohr (K2CrO4 / K2Cr2O7);
 - titular com solução de AgNO3 0,01 mol L
-1 até o ponto final caracterizado 
pela mudança de coloração para vermelho-tijolo;
 - registrar o volume de solução de AgNO3 0,01 mol L
-1 gasto.
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 27
CÁLCULOS 
a) Padronização da solução de AgNO3 0,01 mol L
-1
C AgNO3
 (mol L-1) =
C NaCl x V NaCl
(VAgNO3 - VB)
Onde:
VAgNO3 = Volume (mL) da solução de AgNO3 gasto na titulação da amostra;
VB = Volume (mL) da solução de AgNO3 gasto na titulação do branco;
VNaCl = Volume (mL) da solução de NaCl;
CNaCl = Concentração em mol L
-1 da solução NaCl.
b) Determinação de cloreto
Cloreto (mol L-1) =
C AgNO3
 x (VA x VB) x MMCl - x 1000
V Amostra
Onde:
VA = Volume (mL) da solução de AgNO3 gasto na titulação da amostra; 
VB = Volume (mL) da solução de AgNO3 gasto na titulação do branco;
VAmostra = Volume (mL) da amostra; 
CAgNO3 = Concentração em mol L
-1 da solução AgNO3;
MMCl - = Massa molar do Cloreto;
1000 = Fator de conversão litro/mililitro.
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 228
2.1.4 Determinação De oxigênio por titulação oxi-reDução
O oxigênio dissolvido é um dos parâmetros mais importantes de que se dispõe 
no campo do controle da poluição das águas, pois é fundamental para se verificar 
as condições aeróbicas num curso d’água que recebe material poluidor. É utiliza-
do para controlar processos de aeração, além disso, é um parâmetro indispensá-
vel nos estudos da atividade fotossintetizadora e da corrosividade da água.
PRINCÍPIO BÁSICO
A amostra é tratada com soluções de sulfato manganoso, iodeto-alcalino-azida 
e finalmente, com ácido sulfúrico concentrado. O precipitado inicial de hidróxido 
manganoso (Mn(OH)2), combina com o oxigênio dissolvido da amostra, forman-
do um precipitado castanho de hidróxido mangânico, (MnO(OH)2). Após a adição 
de ácido sulfúrico concentrado, o sulfato mangânico formado age como oxidante 
liberando o iodo do iodeto de potássio. O iodo livre, estequiométrico ao oxigênio 
dissolvido da amostra, é titulado com uma solução de tiossulfato de sódio utili-
zando goma de amido como indicador.
OBJETIVO
Objetivo geral: desenvolver habilidades e competências referentes à análise 
titulométrica.
Objetivos específicos: determinar o oxigênio dissolvido em amostra de águas 
naturais através da titulometria de oxi-redução.
PRECAUÇÕES DE SEGURANÇA
Utilizar luvas, óculos de segurança e jaleco na execução do experimento. 
MATERIAIS E EQUIPAMENTOS
a) Erlenmeyer de 250 mL;
b) pipetas volumétricas de 50 mL;
c) bureta de 25 mL ou 50 mL;
d) frasco de polietileno 1000 mL;
e) pipeta graduada de 1 mL;
f) frasco de Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) de 300 mL;
g) béquer de 100 mL;
h) proveta de 100 mL;
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 29
i) agitador magnético;
j) suporte universal;
k) garra para bureta;
l) balança analítica;
m) pêra insufladora de ar.
REAGENTES
a) sulfato manganoso monohidratado P.A;
b) tiossulfato de sódio P.A;
c) amido P.A;
d) hidróxido de sódio P.A;
e) iodeto de potássio P.A;
f) azida de sódio P.A;
g) solução de sulfato manganoso – pesar 364 g de sulfato manganoso mono-
hidratado, dissolver em água destilada, filtrar e diluir para 1000 mL;
h) solução alcali-iodeto-azida –dissolver 500 g de hidróxido de sódio P.A e 150 
g de iodeto de potássio P.A em água e diluir para 1 litro (em banho de água 
fria ou gelo). Adicionar 10 g de (azida de sódio) NaN3 dissolvidos em 40 mL 
de água destilada;
i) amido 2 % - preparar uma pasta com 5 g de amido solúvel em quantidade 
mínima de água destilada, acrescentar 800 mL de água destilada fervendo, 
sob agitação constante. Diluir e deixar ferver por mais alguns minutos, co-
brir e deixar em repouso por uma noite. Recolher o sobrenadante para uso, 
preservando-o com 0,5 mL de tolueno;
j) solução padrão de tiossulfato de sódio 0,0125 mol L-1 - dissolver 3,10 g de 
Na2S2O3.5H2O em água recentemente fervida e esfriada e diluir para 1 litro.
PROCEDIMENTO
a) Procedimento para a medida do analito
 - adicionar 1 mL da solução de MnSO4 e em seguida 1 mL do reagente alcali-
-iodeto-azida na amostra coletada em frasco de DBO de 250 a 300 mL;
 - tampar, cuidadosamente, para excluir bolhas de ar e misturar por inversão;
 - quando o precipitado sedimentar suficientemente (aproximadamente me-
tade do frasco), adicionar 1 mL de H2SO4 concentrado;
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 230
 - tampar e misturar por inversão até a dissolução completa do precipitado;
 - utilizar 100 mL com pipeta volumétrica e titular com Na2S2O3 (tiossulfato) 
 0,0125 M até a coloração amarelo bem pálido. Adicionar 1 mL de solução de 
amido e continuar a titulação até o primeiro desaparecimento da cor azul;
 - anotar o volume de tiossulfato gasto.
CÁLCULOS
A concentração do oxigênio dissolvido é expressa por:
V1 × N × fc × 8000mg L-1 OD = V2
onde:
V1 = volume da solução de tiossulfato de sódio gasto na titulação da amostra, 
em mL (com precisão de 0,05 mL);
N = normalidade da solução de tiossulfato de sódio;
fc = fator de correção volumétrica da solução de tiossulfato de sódio;
V2 = volume da amostra titulada, em mL;
8000 = fator relativo ao equivalente grama do oxigênio expresso em mg;
Para titulação de 100 mL da amostra (V2), o volume em mL da solução de 
Na2S2O3 0,0125 N gasto na titulação é igual à concentração de oxigênio dissolvido, 
em mg L-1, sendo usado o fator de correção volumétrica igual a 1, ou seja:
V1 × 0,0125 × 1 × 8000mg L-1 OD = 100
mg L-1 OD = V1
2.1.5 Determinação De Dureza por titulação De complexação
Originalmente, a dureza da água foi interpretada como a medida da capaci-
dade da água para precipitar sabões. Os sabões são precipitados principalmente 
pelos íons cálcio e magnésio, comumente presentes na água, mas também po-
dem ser precipitados por outros íons metálicos polivalentes, tais como o ferro, 
alumínio, manganês, estrôncio, zinco etc. Devido à presença significante dos dois 
primeiros (Ca2+ e Mg2+) nas águas naturais, a DUREZA é determinada através dos 
sais solúveis de cálcio e magnésio, por exemplo, os bicarbonatos, os sulfatos e os 
cloretos. 
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 31
Há dois tipos de dureza: a temporária e a permanente. A dureza temporária é 
aquela devida às presenças dos bicarbonatos de cálcio (Ca(HCO3)2) e de magnésio 
(Mg(HCO3)2). Quando a água que contém esses sais é fervida ocorre a precipitação 
de sais neutros (os carbonatos) e a dureza é parcialmente removida, de acordo 
coma seguinte reação química: 
Ca(HCO3)2 CaCO3 (s) + H2O + CO2 (g)
Mg(HCO3)2 MgCO3 (s) + H2O + CO2 (g)
A dureza permanente da água é ocasionada pela presença de outros sais de 
cálcio e magnésio, usualmente os sulfatos. A dureza permanente não pode ser 
removida por fervura. A soma das durezas temporária e permanente é conhecida 
como dureza total da água e geralmente é expressa em mg L-1 de CaCO3.
O índice de dureza da água é um dado muito importante para se avaliar a sua 
qualidade.
Dureza (ou dureza total) é a denominação genérica dada à soma das concen-
trações dos íons de metais polivalentes presentes na água, tais como: cálcio (Ca2+), 
magnésio (Mg2+), ferro (Fe2+ / Fe3+), alumínio (Al3+), manganês (Mn2+) e outros.
Entretanto, o termo “dureza” tem significado restrito, referindo-se apenas 
à presença dos íons Ca2+ e Mg2+. Deste modo, a “dureza total” corresponderá à 
soma das durezas cálcica e magnesiana.
As durezas são normalmente expressas em mg L-1 CaCO3.
A dureza total de uma amostra de água e efluente é a concentração total de 
cátions bivalentes, principalmente de cálcio e magnésio, expressa em termos de 
CaCO3. Águas com dureza alta pode causar incrustações nas tubulações de água. 
O valor máximo permitido de dureza total para água de abastecimento (Portaria 
MS n° 2914/2011) é de 500 mg L-1. 
PRINCÍPIO BÁSICO
Os íons Ca2+ e Mg2+ de uma solução formam um complexo vermelho vinho 
com o indicador negro de eriocromo-T, em pH= 10,0. Pela adição de EDTA (ácido 
etilenodiamino tetra-acético) à solução colorida, ocorre a formação de um com-
plexo estável do EDTA com íons Ca2+ e Mg2+ dissociando-se do indicador.
Quando a quantidade de EDTA for suficiente para complexar todo o cálcio e 
magnésio, a solução toma a cor azul original do corante, o que indica o fim da 
titulação.
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 232
OBJETIVO
Objetivo geral: desenvolver habilidades e competências referentes à análise 
titulométrica de complexação.
Objetivos específicos: determinar a dureza total, utilizando titulometria de 
complexação com EDTA.
PRECAUÇÕES DE SEGURANÇA
Utilizar luvas, óculos de segurança e jaleco na execução do experimento. 
MATERIAIS E EQUIPAMENTOS
a) Erlenmeyer de 250 mL;
b) béquer de 100 mL;
c) proveta de 100 mL;
d) funil de haste curta;
e) bureta de 25 ou 50 mL;
f) pipeta volumétrica de 50 mL;
g) pipeta volumétrica de 25 mL;
h) pêra insufladora de ar;
i) suporte universal;
j) garra para bureta;
k) balança analítica.
REAGENTES
a) EDTA (sal dissódico) P.A;
b) hidróxido de amônio P.A;
c) carbonato de cálcio P.A;
d) cloreto de sódio P.A;
e) hidróxido de amônio concentrado P.A;
f) negro de eriocromo T P.A;
g) solução de EDTA (sal dissódico de EDTA) 0,01 mol L-1 - pesar 3,7 g de 
Na2H2Y.2H2O (MM=372,24 g mol
-1) em 1000 mL de água destilada. Transferir 
para frasco de polietileno e rotular. Com uma pipeta volumétrica, transferir 
uma alíquota de 25,00 mL da solução padrão de carbonato de cálcio 0,01 
mol L-1 para Erlenmeyer de 250 mL, adicionar 1 mL da solução de hidróxido 
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 33
de amônio concentrada para obtenção de pH = 10 (conferir com o pHmetro 
e 0,05 g do indicador negro de eriocromo T. Titular com a solução de EDTA 
preparada até o ponto final (viragem de vermelho roxo para azul);
h) solução padrão de CaCO3 (Carbonato de cálcio) 0,01 mol L
-1. Pesar 0,2500 a 
0,2600 g do padrão primário CaCO3 (contendo Mg
2+). Dissolver em béquer 
com um volume mínimo de HCl 6 mol L-1 (tampar o béquer com vidro de re-
lógio e realizar essa etapa em capela). Transferir quantitativamente para um 
balão volumétrico de 250 mL e completar com água destilada até a marca. 
Homogeneizar.
i) indicador de negro de eriocromo –T. Misturar 1,00 g de negro de eriocromo- 
T em 99,0 g de NaCl P.A. Com o auxílio de almofariz e pistilo macerar até a 
granulometria adequada.
PROCEDIMENTO
a) Padronização da solução de EDTA 0,01 mol L-1
 - diluir 25 mL da solução padrão de CaCO3 0,01 mol L
-1 (medidos com pipeta 
volumétrica) a 75 mL com H2O, em Erlenmeyer de 250 mL;
 - adicionar 1 mL de solução de NH4OH conc. para obter pH 10,0 , verificar o pH 
com pHmetro;
 - juntar 0,05 g do indicador de negro de eriocromo-T e titular com solução de 
EDTA-Na 0,01 mol L-1 até mudança de coloração vermelho vinho para azul. 
Anotar o volume.
b) Determinação da dureza total da amostra
 - utilizar 50 mL da amostra empregando pipeta volumétrica para um Erlenme-
yer e adicionar 75 mL de água;
 - adicionar 1 mL da solução de NH4OH conc. para obter pH =10,0 e aproxima-
damente 0,1 g do indicador de negro de eriocromo-T;
 - titular com solução padronizada de EDTA-Na 0,01 mol L-1, lentamente e com 
agitação constante até a mudança da coloração de vermelho vinho para 
azul. Anotar o volume gasto;
 - efetuar uma prova em branco com igual volume de água destilada para faci-
litar a observação da viragem e corrigir possível contaminação da água des-
tilada com Ca2+ e Mg2+. Anotar o volume gasto.
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 234
CÁLCULOS
a) Padronização do EDTA
Como a proporção entre EDTA e Ca2+ e Mg2+ é de 1:1, podemos afirmar que:
nEDTA = n Metal
Onde:
nEDTA = número de mols de EDTA
nMetal = número de mols de Ca
2+ e Mg2+
Sabendo-se que:
nEDTA = CEDTA x VEDTA
nMetal = CMetal x VMetal
Sendo, 
CEDTA = concentração de EDTA (mol L
-1) 
VEDTA = volume de EDTA gasto na titulação
CMetal = concentração da solução de CaCO3 (mol L
-1) 
VMetal = volume da Solução de CaCO3 (mol L
-1)
CEDTA x VEDTA = CMetal x VMetal
CEDTA =
CMetal x VMetal
(VEDTA - VBranco )
b) Determinação da dureza
Como a dureza total é expressa em CaCO3 (mg L
-1)
Dureza (mol CaCO3
 L-1) =
CEDTA x (VEDTA - VBranco ) x MMCaCO3 x 1000
VAmostra
2 DEMANDA QUÍMICA DE 
OxIGêNIO (DQO):
Representa a quantidade 
de oxigênio necessária para 
degradar toda a matéria 
orgânica biodegradável, 
não biodegradável e 
inorgânica presente na 
água por meio de agentes 
químicos, independente do 
metabolismo das bactérias. 
3 DEMANDA BIOQUÍMICA 
DE OxIGêNIO (DBO):
É a medida da quantidade 
de oxigênio consumido 
pelo metabolismo das 
bactérias aeróbias para 
degradar a matéria 
orgânica.
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 35
Onde:
VEDTA = Volume (mL) de solução de EDTA - No gasto na titulação da amostra;
VBranco = Volume (mL) de solução de EDTA - No gasto na titulação do branco;
VAmostra = Volume (mL) da amostra;
MMCaCO
3
 = Massa molar do CaCO3;
O fator 1000 = conversão de mL para L.
2.1.6 Determinação De DemanDa Química De oxigênio (DQo)
Demanda Química de Oxigênio2 (DQO) é definida como a quantidade de oxi-
gênio necessária para oxidar quimicamente a matéria (orgânica e inorgânica) oxi-
dável de uma determinada água. O dicromato de potássio é reduzido a íon cromo 
trivalente (Cr3+) mediante reação com a matéria oxidável presente na amostra, em 
presença de ácido sulfúrico (H2SO4).
O parâmetro DQO é largamente empregado na medida de poluentes presen-
tes em águas e esgotos; seu valor pode ser correlacionado com outros parâme-
tros, como, por exemplo, Demanda Bioquímica de Oxigênio3 (DBO).
PRINCÍPIO BÁSICO
A matéria orgânica/inorgânica oxidável é oxidada em meio ácido (H2SO4) por 
um forte agente oxidante (K2Cr2O7) em excesso conhecido num condensador de 
refluxo aberto do tipo Friedrich. Toda reação é catalisada (realizada na presença 
de substância denominada catalisador, usada com a finalidade de aumentar a ve-
locidade da reação) por sulfato de prata (Ag2SO4) e calor.
Após a digestão (procedimento de determinação da DQO até o momento que 
antecede a titulação), o excesso de dicromato é titulado contra uma solução de 
Sulfato Ferroso Amoniacal (SFA) – (Fe(SO4)2(NH4)2), e assim determina-se a quanti-
dade de oxidante consumido na reação; tal quantidade será expressa em termos 
de equivalentes de oxigênio. O tempo ideal para a digestão é de 2 horas.
Existe uma proporção a ser respeitada entre os reagentese amostra, que é da 
ordem de: 1(dicromato): 2(amostra): 3(ácido sulfúrico).
Como nos esgotos existe uma grande quantidade de íons cloretos, é necessá-
ria a adição de sulfato de mercúrio (HgSO4), para que assim precipite o cloreto de 
mercúrio (HgCl2) e não haja interferência no consumo de dicromato.
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 236
OBJETIVO
Objetivo geral: desenvolver habilidade na determinação de DQO pelo método 
titulométrico.
Objetivo específico: determinar matéria orgânica por titulometria.
PRECAUÇÕES DE SEGURANÇA 
Fazer uso de Equipamento de Proteção Individual (EPI) de rotina em laborató-
rios químicos como: avental, óculos de segurança, luvas etc.
Os resíduos gerados neste ensaio deverão ser coletados e armazenados para 
posterior tratamento ou encaminhamento para tal.
Obs.: Os resíduos deste experimento não podem ser descartados na pia.
MATERIAIS E EQUIPAMENTOS
a) chapa de aquecimento contendo condensadores Friedrichs;
b) balão de fundo redondo de 500 mL;
c) pérolas de vidro para controlar ebulição;
d) espátulas;
e) pipetas volumétricas (25 mL, 50 mL);
f) balão volumétrico (1000 mL);
g) provetas (100 mL);
h) bureta de 50 mL.
REAGENTES
a) ácido sulfúrico com sulfato de prata: adicionar em um béquer de 2 L, 10 g 
de sulfato de prata em 1 L de ácido sulfúrico concentrado e homogeneizar. 
Deixar descansar por um dia para a dissolução;
b) solução de dicromato de potássio 0,25 N: dissolver 12,259 g de dicromato 
de potássio P.A, previamente seco a 150 ºC por 2 horas, em aproximadamen-
te 800 mL de água destilada, transferir para um balão volumétrico de 1 L e 
completar até o menisco4; solução de dicromato de potássio 0,025 N: diluir 
100 mL da solução de dicromato de potássio 0,25 N em um balão de 1L, com-
pletar o volume com água destilada;
c) solução de Sulfato Ferroso Amoniacal (SFA) 0,25 N: dissolver 98 g de SFA em 
aproximadamente 800 mL de água destilada, adicionar 20 mL de ácido sulfú-
rico concentrado, aguardar esfriar e transferir para um balão volumétrico de 
1L, completar o volume com água destilada. solução indicadora de Ferroin: 
4 MENISCO:
Denominação da forma 
curva da superfície do 
líquido dentro de uma 
vidraria volumétrica.
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 37
dissolver 1,485 g de 1,10 – fenantrolinamonohidratada e 695 mg de sulfato 
ferroso heptahidratado em 100 mL de água destilada;
d) solução de Sulfato Ferroso Amoniacal (SFA) 0,025 N: diluir 100 mL da solu-
ção de SFA 0,25 N num balão volumétrico de 1L e completar o volume com 
água destilada. Padronizar da mesma forma descrita para o SFA 0,25 N, com 
uma alteração: utilizar a solução de dicromato de potássio 0,025 N;
e) Sugestão de Preparo de Solução Padrão de Hidrogenoftalato de Potássio 
(HFP): dissolver 425 mg de HFP, previamente seco a 110 ºC por aproxima-
damente 2 horas, em 800 mL de água destilada, transferir para um balão 
volumétrico de 1L, e completar o volume. Essa solução apresenta um valor 
de DQO de 500 mg O2 L
-1.
 FIQUE 
 ALERTA
Apesar da recomendação da não utilização de concen-
tração de substâncias em normalidade os procedimentos 
oficias, por serem antigos, ainda o utilizam. 
PADRONIZAÇÃO DA SOLUÇÃO DE SULFATO FERROSO AMONIACAL (SFA)
a) adicionar 10 mL de dicromato de potássio 0,25 N num Erlenmeyer;
b) elevar o volume do Erlenmeyer para 100 mL com água destilada;
c) adicionar, com um dispenser, 30 mL de ácido sulfúrico;
d) aguardar esfriar;
e) adicionar de 3 a 6 gotas de indicador Ferroin;
f) titular com a solução de SFA até a viragem do indicador (verde para marrom).
Calcular a normalidade da solução de SFA:
N (SFA) =
vol. dicromato (mL)
* N (dicromato)
vol. gasto de SFA (mL)
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 238
PROCEDIMENTO DE PREPARO DE AMOSTRA PARA DETERMINAÇÃO DE 
DQO
a) Amostras com DQO acima de 50 mg O2 L
-1
 - homogeneizar a amostra no frasco de coleta;
 - em um balão de fundo redondo (500 mL), introduzir 1 g de Sulfato de Mer-
cúrio (Hg2SO4) e uma porção de pérolas de vidro;
 - com uma proveta, adicionar 25 mL da mistura Hg2SO4 / Ag2SO4 ao balão; 
 - a seguir pipetar 25 mL de solução de K2Cr2O7, 0,25 N e introduzir no balão;
 - com o auxílio de uma pipeta, transferir 50 mL de amostra (ou solução padrão 
de HFP fornecida pelo professor) para o balão e misturar (amostras com DQO 
superior a 300 mg O2 L
-1 precisam ser diluídas);
 - adicionar, com uma proveta, mais 50 mL de H2SO4 / Ag2SO4 e homogeneizar 
bem;
 - conectar o balão no condensador de refluxo;
 - deixar duas horas em refluxo;
 - findas às duas horas, retirar e adicionar, com uma proveta de 250 mL, 150 mL 
de água destilada;
 - esperar até a temperatura do conteúdo do balão atingir a temperatura am-
biente;
 - adicionar solução de sulfato ferroso amoniacal (SFA) 0,25 N em uma bureta 
de 50 mL;
 - adicionar aproximadamente 6 gotas de solução Indicadora Ferroin no balão;
 - titular, com o auxílio de um agitador magnético, até a viragem do verde azu-
lado para o marrom;
 - anotar o volume gasto;
 - seguindo o mesmo procedimento acima, preparar um branco com água des-
tilada.
b) Amostras com DQO abaixo de 50 mg O2 L
-1
Seguir os mesmos passos do procedimento anterior, trocando tanto o SFA 
como o dicromato 0,25 N, pelos respectivos reagentes com concentração 0,025 N.
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 39
CÁLCULO DO DQO NA AMOSTRA ORIGINAL
DQO =
(A - B). NSFA . 8000
mL amostra
Onde:
A = volume (mL) de SFA gasto na amostra;
B = volume (mL) de SFA gasto no branco;
NSFA = Normalidade real do SFA;
8000 = fator de conversão para mg L-1;
mL amostra = alíquota tomada da amostra. 
CÁLCULO DO DQO NA AMOSTRA DILUÍDA
DQO = DQOCALCULADO x FD
FD = Fator de Diluição;
FD = Volume total/ alíquota da amostra.
2.1.7 Determinação De nitrogênio total KjelDahl 
O método originalmente proposto por Kjeldahl para determinação de nitrogê-
nio utilizava apenas ácido sulfúrico na digestão. O principal inconveniente era o 
longo tempo requerido para completar a mineralização. Com o tempo, o proces-
so sofreu numerosas modificações, e entre elas, a adição de substâncias capazes 
de reduzir o tempo de digestão e a adição de catalisadores para acelerarem a de-
composição da matéria orgânica. A adição de sulfato de potássio ou de sulfato de 
sódio eleva o ponto de ebulição da mistura e consequentemente reduz o tempo 
de digestão. Os catalisadores mais utilizados no processo de digestão são o cobre, 
mercúrio e o selênio. 
O cobre na forma de metal, óxido, ou sulfato, não apresenta ação catalítica 
tão eficiente quanto à do mercúrio, porém, por questões ambientais, o uso desse 
foi abolido. O selênio é um catalisador superior ao cobre e sua ação catalítica é 
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 240
tão eficiente quanto à do mercúrio. A eficiência da digestão tendo o cobre como 
catalisador é um compromisso entre a razão sal/ácido, temperatura e tempo de 
digestão.
Nos processos de tratamento biológico de águas, as determinações de nitro-
gênio orgânico são efetuadas para verificar se o teor de nitrogênio presente é su-
ficiente para o desenvolvimento adequado dos micro-organismos e para verificar 
o controle dos processos de aeração (oxigenação).
Os métodos mais empregados para determinação de nitrogênio são o da nes-
slerização, o da reação com fenato com destilação prévia e eletrodo íon – seleti-
vo. Nitrogênio é geralmente determinado em concentrações maiores que 5 mg 
N-NH3 L
-1, por titulação da amostra com ácido sulfúrico ou ácido clorídrico com 
destilação prévia. O método de Nitrogênio Kjeldahl é o mais adequado à deter-
minação de nitrogênio em amostras de águas naturais, água do mar, águas de 
abastecimento, efluentes domésticos e industriais.
PRINCÍPIO BÁSICO
A amostra preservada com ácido sulfúrico para pH < 2, é neutralizada com 
hidróxido de sódio ou de potássio para pH 7. Em seguida, é tamponada ( solu-
ção que não altera o pH) para pH 9,5 com uma solução tampão de boratos para 
reduzir a hidrólise de cianatos( CNO -) e de compostos orgânicos de nitrogênio. 
Quando o pH é muito alto ( > 10) os compostos orgânicos de nitrogênio são con-
vertidos em amônia. Quando o pH é muito baixo ( < 7) a recuperação de amônia 
é incompleta.
O processo de digestão consiste em tratar o resíduo obtido após a remoção da 
amônia por destilação com ácido sulfúrico a quente, sulfato de potássio e sulfato 
de cobre, para conversão das formas orgânicas amino-nitrogênio presentes, em 
sulfato de amônio. Amônia livre também é convertida em amônio.
O resíduo digerido é tratado com solução de tiossulfato de sódio (Na2S2O3) em 
hidróxido de sódio (NaOH) e a amônia (NH4OH) resultante, destilada e absorvida 
em solução de ácido bórico (H3BO3) ou ácido sulfúrico (H2SO4). O borato de amô-
nio, (NH4)3BO3, ou o sulfato de amônio, (NH4)2SO4 , formado pode ser determinado 
por titulação com uma solução padrão de ácido mineral, colorimetricamente pelo 
método de Nessler, por eletrodo íon-seletivo ou pelo método do fenato. 
OBJETIVO
Objetivo geral: desenvolver habilidade na execução do processo de digestão 
de amostra utilizando o Kjeldahl e determinar nitrogênio total pela técnica titu-
lométrica. 
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 41
Objetivo específico: determinar a concentração de nitrogênio total Kjeldahl 
presente na amostra.
PRECAUÇÕES DE SEGURANÇA
Usar óculos de segurança, luvas de látex e capela (processo de digestão) ao 
manusear os reagentes.
MATERIAIS E EQUIPAMENTOS
a) aparelho digestor;
b) lavador de gases;
c) aparelho de destilação;
d) medidor de pH;
e) balão volumétrico (1000 mL);
f) pipetas volumétricas (20 mL);
g) pipetas graduada (30 mL);
h) béquer (1000 mL);
i) bureta (50 mL);
j) proveta (100 mL, 500 mL);
k) agitador magnético/barra magnética;
l) frasco Kjeldahl (500 mL).
REAGENTES
a) reagente de digestão: dissolver, em aproximadamente 600 mL de água des-
tilada, 134 g de sulfato de potássio (K2SO4), 7,3 g de sulfato de cobre (CuSO4) 
e, cuidadosamente, 134 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) concentrado; transfe-
rir para um balão volumétrico de 1L e completar o volume;
b) solução de hidróxido de sódio/tiossulfato de sódio: dissolver, em aproxima-
damente 800 mL de água destilada, 500 g de hidróxido de sódio (NaOH) e 
25 g de tiossulfato de sódio (Na2S2O3 / H2O); aguardar esfriar e completar o 
volume para 1L;
c) indicador misto: dissolver 200 mg de vermelho de metila em 100 mL de ál-
cool etílico, dissolver 100 mg de azul de metileno em 50 mL de álcool etílico, 
juntar as duas soluções. Preparar mensalmente;
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 242
d) solução absorvente de ácido bórico: dissolver 20 g de ácido bórico em 
800 mL de água destilada, adicionar 10 mL de indicador misto, transferir para 
um balão volumétrico de 1L e completar o volume. Preparar mensalmente;
e) solução estoque de ácido sulfúrico (H2SO4) 1N: pipetar 27 mL de H2SO4 con-
centrado (com extremo cuidado!), transferir lentamente para um balão volu-
métrico de 1L com aproximadamente 500 mL de água e completar o volume 
do balão;
f) solução de ácido sulfúrico (H2SO4) 0,02 N: pipetar 20 mL da solução estoque 
de ácido sulfúrico 1N, transferir para um balão volumétrico de 1L e comple-
tar o volume do balão.
PADRONIZAÇÃO DE SOLUÇÃO DE ÁCIDO SULFÚRICO 0,02 N 
a) adicionar 20 mL de solução padrão de carbonato de sódio 0,05 N para um 
Erlenmeyer de 125 mL;
b) acrescentar 50 mL de água destilada ao Erlenmeyer;
c) introduzir eletrodo de pH, previamente calibrado;
d) encher a bureta de 50 mL com solução de ácido sulfúrico 0,02 N;
e) titular até o pH de 4,5 com agitação constante;
f) anotar o volume de ácido sulfúrico gasto.
CÁLCULO PARA PADRONIZAÇÃO DO ACIDO SULFÚRICO 0,02 N
NH
2
SO
4
 x VH
2
SO
4
 = NNa
2
CO
3
 x V Na
2
CO
3
NH2SO4 = NNa2CO3 x V Na2CO3 / VH2SO4
NNa
2
CO
3
 = concentração (N) da solução padrão de carbonato de sódio.
V Na
2
CO
3
 = volume da solução de carbonato de sódio utilizada.
VH
2
SO
4
 = volume de solução de ácido sulfúrico gasto na titulação.
NH
2
SO
4
 = normalidade real da solução de ácido sulfúrico. 
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 43
PROCEDIMENTO PARA DIGESTÃO/DESTILAÇÃO DA AMOSTRA PARA NI-
TROGÊNIO KJELDAHL
a) homogeneizar a amostra;
b) retirar uma alíquota representativa em relação à quantidade de nitrogênio 
total presente na amostra, tal qual sugere a Tabela 2, e transferir para um 
frasco Kjeldahl:
NKT
(mg L-1)
VOLUME PARA AMOSTRA 
(mL)
0 -1 500
1 - 10 250
10 - 20 100
20 - 50 50
50 - 100 25
Tabela 2 - Volume da amostra a ser usada e concentração de nitrogênio Kjeldahl
Fonte: SENAI, 2013.
Obs.: amostras com valores acima de 100 mg N-NKT L-1 devem ser diluídas.
c) adicionar 50 mL de reagente de digestão;
d) acoplar o frasco Kjeldahl no digestor e ligar o lavador de gases;
e) aguardar o término da digestão (até o aparecimento de fumos brancos na 
porção superior do frasco);
f) deixar chegar à temperatura ambiente;
g) adicionar aproximadamente 120 mL de água destilada;
h) adicionar 25 mL de solução de hidróxido de sódio/ tiossulfato de sódio;
i) acoplar imediatamente ao aparelho de destilação;
j) introduzir um balão volumétrico de 250 mL contendo 50 mL de solução ab-
sorvente de ácido bórico na saída do destilado;
k) coletar o destilado até atingir o menisco do balão;
l) transferir para um béquer de 500 mL;
m) adicionar 2 a 3 gotas do indicador misto (azul de metileno + vermelho de 
metila), ao Erlenmeyer;
n) titular o destilado (borato de amônia) com solução padronizada de H2SO4 
até a mudança da cor azul para rosa (ou lilás claro). (VA - volume de ácido 
gasto com a amostra);
o) titular o branco (VB - volume de ácido gasto com o branco).
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 244
CÁLCULO DO NITROGÊNIO TOTAL NA AMOSTRA
mgN-NKT L-1 = (VA H2SO4 - VB H2SO4) NH2SO4 x 14000/ Volume da amostra
Onde:
VA H2SO4 = volume de ácido sulfúrico gasto na titulação (mL);
VB H2SO4 = volume de ácido sulfúrico gasto no branco (mL);
N H2SO4 = Normalidade do ácido sulfúrico;
14000 = fator de conversão do nitrogênio da unidade de nº de equivalente/
litro para mg L-1;
Volume da amostra = alíquota tomada da amostra para digestão (mL).
2.2 GrAvimeTriA
2.2.1 Determinação De sóliDos totais DissolviDos
Os sólidos correspondem a toda matéria que permanece como resíduo após 
evaporação, secagem ou calcinação da amostra a uma determinada temperatura 
durante um tempo estabelecido. Em geral, as operações de secagem, calcinação 
e filtração são as que definem as diversas frações de sólidos presentes na água, 
conforme classificados na Figura 1.
SÓLIDOS
TOTAIS
SÓLIDOS
DISSOLVIDOS
SÓLIDOS
SUSPENSOS
SÓLIDOS
DISSOLVIDOS
FIXOS
SÓLIDOS
DISSOLVIDOS
VOLÁTEIS
SÓLIDOS
SUSPENSOS
FIXOS
SÓLIDOS
SUSPENSOS
VOLÁTEIS
Figura 1 - Classificação dos sólidos
Fonte: SENAI, 2013.
5 TARADA: 
Cápsula pesada vazia.
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 45
Nas Estações de Tratamento de Águas (ETA) são determinados os sólidos totais 
dissolvidos nas amostras de água bruta em atendimento a Resolução CONAMA 
357/ 2005. Já nas estações de tratamento de efluentes (ETES), são determinados 
os sólidos totais em suspensão atendendo a Resolução CONAMA 430/2011.
Também chamado de resíduo a 105 ºC, os Sólidos Totais Dissolvidos (STD), 
correspondem ao peso total dos constituintes minerais presentes na água, por 
unidade de volume. Todas as partículas, inclusive os colóides presentes nos cor-
pos d’água, são considerados como sólidos dissolvidos totais (exceto os gases 
dissolvidos) podendo ser classificados de acordo com o tamanho e características 
químicas.
Então, podemos afirmar que sólidos totais dissolvidos constitui-se da fração 
de sólidos que passa através de um filtro de 2,0 µm (ou menor) tamanho do poro 
nominal sob condições especificas. A separação dos sólidos suspensos dos sóli-
dos dissolvidos pode ser afetada por fatores como: o tipo de suporte de filtro, ta-
manho do poro, porosidade, área, espessura do filtro, anatureza física, tamanho 
da partícula e a quantidade de material depositado no filtro. O teor de sólidos 
dissolvidos representa a quantidade de substâncias dissolvidas na água, que pro-
vocam alterações nas propriedades físicas e químicas dessa.
PRINCÍPIO BÁSICO
Após a homogeneização, a amostra é filtrada em filtro de fibra de vidro e o fil-
trado é evaporado à secura em cápsula seca à 180 ± 2 ºC e tarada5. A diferença do 
peso da cápsula antes e após a secagem da amostra representa o teor de sólidos 
totais dissolvidos.
OBJETIVO
Objetivo geral: desenvolver habilidades e competências referentes à técnica 
gravimétrica na determinação de sólidos totais dissolvidos (STD);
Objetivos específicos: determinar a concentração dos sólidos totais dissolvi-
dos.
MATERIAIS E EQUIPAMENTOS
a) membrana filtrante de fibra de vidro;
b) pinça metálica;
c) proveta de 100 mL;
d) conjunto fltrante;
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 246
e) kitassato de 500 mL;
f) béquer de 100 mL;
g) cápsula de porcelana;
h) dessecador;
i) estufa;
j) bomba a vácuo;
k) banho-maria;
l) balança analítica com precisão de 0,1 mg.
REAGENTES
Água destilada.
PROCEDIMENTO 
a) Preparo da membrana filtrante de fibra de vidro
 - colocar a membrana filtrante com o lado rugoso para cima no aparelho de 
filtração;
 - aplicar vácuo, lavando sucessivamente a membrana com 3 porções de 20 mL 
de água destilada;
 - manter a sucção para remover traços de água na membrana;
 - descartar a água de lavagem.
b) Preparo da cápsula de porcelana
 - colocar a cápsula de porcelana limpa na estufa a 180 ± 2 ºC por 1 (uma) hora;
 - retirar da estufa e colocar em dessecador para esfriar;
 - pesar com precisão de 0,1 mg, imediatamente antes do uso; 
 - registrar a massa da cápsula vazia (A).
c) Medida dos sólidos
 - agitar a amostra para homogeneizar e utilizar uma alíquota de 100 mL com 
uma proveta;
 - transferir para a membrana de fibra de vidro do conjunto filtrante sob vácuo;
 - lavar a membrana filtrante com 3 porções de 10 mL de água destilada, 
sucessivamente, permitir a drenagem completa entre as porções de lavagem 
e continuar a sucção por cerca de 3 minutos após a filtração;
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 47
 - transferir o filtrado total (com as porções de lavagem) para a cápsula tarada 
e evaporar até secura em banho-maria;
 - secar a amostra evaporada por, no mínimo, 1 hora em estufa a 180 ± 2 ºC, 
esfriar em dessecador à temperatura ambiente e pesar com precisão de 0,1 
mg;
 - registrar a massa da cápsula contendo resíduo (B).
CÁLCULOS
STD =
(B-A) x 1000
VAmostra
Onde, 
STD = sólidos totais dissolvidos em mg L-1;
A = massa da cápsula vazia em mg;
B = massa da cápsula com resíduo filtrável em mg; 
V = volume da amostra em mL;
1000 = fator de conversão do volume da amostra, para expressão do resultado 
em mg L-1.
2.2.2 Determinação De óleos e graxas (material solúvel em 
n-hexano)
A determinação quantitativa das substâncias designadas por Óleos e Graxas 
(OG) não é possível de ser realizada; entretanto, grupos dessas substâncias com 
características físicas semelhantes podem ser determinadas quantitativamente 
com base numa solubilidade comum num determinado solvente orgânico. Des-
sa forma, o parâmetro óleos e graxas é definido como sendo a determinação de 
substâncias recuperadas através de extração e solubilização num determinado 
solvente orgânico (n-hexano).
Inclui-se nesse grupo (substâncias lipossolúveis) outros compostos que não 
especificamente óleos e graxas, mas que após acidificação da amostra e eventual 
extração, sejam solubilizadas no solvente orgânico.
O solvente orgânico indicado para a extração é o n-hexano (método normali-
zado) podendo também utilizar-se de uma mistura de 80 % de n-hexano e 20 % 
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 248
de éter metil-terc-butil), por isso tal parâmetro também pode ser denominado de 
Material Solúvel em n-Hexano (MSH).
A determinação de OG (ou MSH) faz-se importante à medida que tais compos-
tos podem causar influências degradadoras para o ambiente aquático. Sua pre-
sença pode interferir nos processos biológicos, tanto aeróbio como anaeróbio, 
além de prejudicar a eficiência no tratamento de efluentes.
PRINCÍPIO BÁSICO
A amostra contendo OG (ou MSH) é acidificada, ocasionando a hidrólise des-
ses compostos, que gera a quebra da emulsão; dessa forma, tais compostos tor-
nam-se insolúveis e se separam da fase líquida; em seguida, a amostra é extraída 
líquido:líquido, empregando-se o n-Hexano para extração dos OG; após a extra-
ção, o solvente é evaporado permanecendo no recipiente apenas o OG, que, por 
gravimetria, é, então, determinado.
OBJETIVO
Objetivo geral: desenvolver habilidade no processo de extração líquido-líqui-
do e na determinação de óleos e graxas aplicando o método gravimétrico.
Objetivo específico: determinar a concentração de óleos e graxas por gravi-
metria.
PRECAUÇÕES DE SEGURANÇA
Fazer uso de Equipamento de Proteção Individual (EPI) de rotina em laborató-
rios químicos como: avental, óculos de segurança, luvas, e uso de capela etc.
MATERIAIS E EQUIPAMENTOS 
a) balança analítica;
b) dessecador;
c) estufa;
d) pinça;
e) papel de filtro (watman 40);
f) balão volumétrico (1000 mL e 500 mL);
g) funil de extração (1000 mL);
h) balão de fundo chato de 250 mL;
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 49
i) pipeta graduada (1 mL);
j) proveta (100 mL);
k) béquer de 500 mL. 
REAGENTES
a) ácido clorídrico (HCl) 6N (1:1) diluir, num balão volumétrico de 1L com 500 
mL de água destilada, cuidadosamente acrescentar 500 mL de ácido clorí-
drico;
b) n-Hexano (360 mL)
PROCEDIMENTO PARA DETERMINAÇÃO DE ÓLEOS E GRAXAS
a) homogeneizar a amostra;
b) transferir para um balão volumétrico de 500 mL, contendo 1 mL de HCL 6 M;
c) avolumar com a amostra para o balão volumétrico de 500 mL ;
d) homogeneizar;
e) transferir o conteúdo do balão volumétrico para o funil de extração de 1000 
mL;
f) extrair com 01 porção de 60 mL de n-hexano e dispensar a fase orgânica para 
um balão de fundo chato de 250 mL previamente tarado (P0) e a fase aquosa 
para béquer de 500 mL;
g) Repetir o processo mais duas vezes, na amostra transferida para o béquer;
h) em seguida, destilar o conteúdo do balão (n-hexano + MSH) a 700 ºC;
i) levar o balão para a estufa por aproximadamente 20 minutos ou até secar 
completamente o balão (peso constante);
j) deixar esfriar em dessecador;
k) pesar para encontrar o P1 peso após secagem;
l) preparar branco com água destilada. 
CÁLCULO
mg MSH L-1 =. (P1- P0 ) 1000 /vol da amostra (mL)
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 250
Onde:
MSH/L = quantidade de óleos e graxas presentes na amostra em mg L-1;
P1 = peso encontrado após secagem em mg;
P0 = peso do balão original em mg;
Vol da amostra = alíquota tomada para extração em mL;
1000 = fator para converter mL para litro.
2.3 especTroscopiA
2.3.1 Determinação De DemanDa Química De oxigênio – DQo – 
tubo fechaDo – espectrofotométrico
A demanda química de oxigênio (DQO) é uma medida do oxigênio equiva-
lente à matéria orgânica de uma amostra suscetível de oxidação por um oxidan-
te químico forte. Para amostras de origem específica, DQO pode ser relacionado 
empiricamente à DBO, carbono orgânico ou matéria orgânica. O método do re-
fluxo com dicromato é preferido em relação a outros métodos pela sua superior 
capacidade de oxidação, aplicabilidade a uma grande variedade de amostras e de 
fácil manipulação.
A oxidação da maioria dos compostos orgânicos é de 95 a 100 % do valor teóri-
co. Piridina e compostos relacionados resistem à oxidação e compostos orgânicos 
voláteis; são oxidados somente se eles permanecerem em contato com o oxidan-
te. Amônia, presente em efluentes ou liberada de matéria orgânica nitrogenada, 
não é oxidada na ausência de íons cloreto livres em concentração significativa.
Este método atende à determinação de DQO na faixa de 10 a 250 mg L-1 em 
águas e efluentes. Teores maiorespodem ser determinados por diluição da amos-
tra. Amostras muito salinas podem ser analisadas com tratamento prévio de re-
moção de cloretos.
PRINCÍPIO BÁSICO
O método permite obter a Demanda Química de Oxigênio, que mede a quan-
tidade de oxigênio equivalente à quantidade de matéria orgânica presente na 
amostra, que é susceptível a oxidação por um forte agente químico oxidante, em 
meio fortemente ácido. A maioria da matéria orgânica contida na amostra é des-
truída por uma mistura de dicromato de potássio e ácido sulfúrico.
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 51
A amostra é colocada em aquecimento a 150 ºC por 2 horas. O Cromo reduzido 
(Cr3+), de cor verde, produz coloração proporcional à quantidade de matéria orgâ-
nica oxidada, permitindo leitura em um espectrofotômetro.
Segue um exemplo de reação de oxidação (do biftalato de potássio), represen-
tada pela equação a seguir:
10K2Cr2O7+ 41H2SO4 + 2KC8H504 10Cr2(SO4)3+ 11K2SO4 + 16CO2 + 46H20
OBJETIVO
Objetivo geral: desenvolver habilidades e competências referentes à técnica 
da espectrofotometria de absorção molecular.
Objetivo específico: determinar a Demanda Química de Oxigênio por espec-
trofotometria.
PRECAUÇÕES DE SEGURANÇA
a) utilizar Equipamento de Proteção Individual (EPI) de rotina em laboratórios 
químicos como: avental, óculos de segurança, luvas, e capela para prepara-
ção de soluções;
b) os ácidos e o material oxidante utilizados neste método devem ser manipu-
lados sem contato com as mãos e usando óculos de segurança;
c) o uso do digestor deve ser feito com cuidado com relação à manipulação de 
materiais quentes. 
 FIQUE 
 ALERTA
É de fundamental importância que o manuseio de ácidos 
e materiais oxidantes seja sempre realizado em capela e 
com utilização de luvas e óculos de segurança para evitar 
o contato dos agentes químicos com a pele e vias respira-
tórias.
MATERIAIS E EQUIPAMENTOS
a) pipeta volumétrica classe A de 2 mL, 5 mL, 10 mL e 20 mL;
b) micropipeta de 1000 µL;
c) balão volumétrico classe A de 100 mL;
d) tubo de ensaio com tampa rosqueável faceada com teflon, capacidade 10 
mL;
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 252
e) espectrofotômetro molecular VIS com compartimento para tubo de ensaio 
de 10 mL (HACH DR/2010 ou similar);
f) béquer de 50 mL;
g) béquer de 250 mL;
h) béquer de 1000 mL;
i) bastão de vidro;
j) espátula;
k) proveta de 500 mL;
l) balança analítica com sensibilidade para pesar 0,1 mg;
m) estufa.
REAGENTES
a) água destilada;
b) sulfato de prata II P.A;
c) ácido sulfúrico P.A;
d) nitrato de prata P.A;
e) solução catalítica.
Em um béquer de 250 mL, pese em balança sensível a 0,01 g, 9,90 g de sulfato 
de prata II P.A. De um recém aberto de 1 litro de ácido sulfúrico P.A, adicione o 
ácido aos poucos e vá agitando com um bastão de vidro até dissolução completa 
(use óculos e bastante atenção). Retorne o sulfato de prata dissolvido ao de ácido, 
obtendo um litro de solução. Etiquete a solução devidamente;
Solução Catalítica para DQO
f) solução digestora:
Em um béquer de 1000 mL, pese em balança sensível a 0,01g, 16,55 g de sul-
fato de mercúrio II P.A. No mesmo béquer pese 4,116 g de dicromato de potás-
sio P.A. Utilizando a capela, adicione 167 mL de ácido sulfúrico concentrado (use 
óculos e bastante atenção) e agite até dissolução completa. Em um banho de 
gelo, adicione água destilada lentamente (pelas paredes), até cerca de 800 mL. 
Transfira para um balão volumétrico de 1000 mL e complete o volume com água 
destilada. Transfira para um de 1 litro e etiquete adequadamente;
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 53
g) solução de biftalato de potássio concentrada (2000 mg L-1): 
Em um béquer de 50 mL, pese exatamente 0,1700 g de biftalato de potássio 
P.A (seco em estufa a 105 ºC por 2 horas). Dissolva com água destilada, transfira 
para um balão volumétrico de100 mL e complete;
h) AgNO3 11N:
Em um béquer de 200 mL, pese exatamente 62 g de nitrato de prata. Dissolva 
com água destilada, transfira para um balão volumétrico de 100 mL e complete;
PROCEDIMENTO
Veja abaixo, as duas etapas a serem seguidas neste experimento para a deter-
minação da Demanda Química de Oxigênio:
a) Preparação da curva analítica
Para a construção da curva analítica deverão ser usados os quatro padrões.
Partindo-se de 250 mL da solução a 2000 mg L-1 de biftalato de potássio e di-
luindo-se para 1000 mL com água ultra-pura, obtemos uma solução de biftalato 
de potássio a 500 mg mL-1. Esta solução a 500 g mL-1 será utilizada para o preparo 
dos 4 padrões, a partir da diluição da mesma em balões de 100 mL, conforme está 
detalhado na Tabela 3.
 - ajustar o espectrômetro, conforme indicado no manual do fabricante do 
equipamento; medir as absorvâncias das soluções padrão utilizando o com-
primento de onda de 600 nm;
 - construir o gráfico onde as concentrações dos padrões, em mg L-1 está no 
eixo x e a respectiva absorvância da solução, no eixo y;
 - encontrar a reta de regressão (curva analítica) e sua equação, e calcular o 
coeficiente de determinação (r2).
NOTA: VALORES DE r2 
SÃO CONSIDERADOS 
ACEITÁVEIS NA 
FAIXA DE 0,98 a 1,00; 
PADRÃO
CONCENTRAÇÃO 
FINAL DO PADRÃO 
(mg L-1)
VOL. DE SOL. a
500 mg L-1 DQO (mL)
VOLUME FINAL 
(mL)
1 50 10 100
2 100 20 100
3 150 30 100
4 200 40 100
Tabela 3 - Orientações para preparo dos padrões para DQO
Fonte: SENAI, 2013.
ANÁLISE DE ÁGUAS E EFLUENTES voLUmE 254
b) medida do analito
 - no tubo de ensaio de 10 mL, acrescentar 2,0 mL de amostra;
 - adicionar ao tubo, 1,5 mL de solução digestora e agitar com movimentos 
circulares;
 - adicionar ao tubo, 3,5 mL de solução catalítica e agitar com movimentos cir-
culares;
 - fazer a prova em branco com os reagentes usados e água destilada, ou seja, 
utilizar um segundo tubo de ensaio, adicionar 2,0 mL de água destilada e os 
mesmos volumes das soluções digestora e catalítica, agitando com movi-
mentos circulares.
 - por os tubos de ensaios (da amostra e do branco) para aquecer a 150 ºC em 
estufa ou bloco digestor por 2 horas;
 - remover do aquecimento e deixar esfriar;
 - agitar para homogeneizar e ler no espectrofotômetro no comprimento de 
onda de 600 nm, no próprio tubo de ensaio;
CÁLCULO
O teor de DQO é calculado pelo software do espectrofotômetro com base em 
uma curva analítica linear com zero forçado, nesse caso, a equação da reta de 
regressão tem a seguinte forma:
Y = b.X
Onde:
Y = absorvância da amostra;
X = teor de DQO na amostra em mg L-1;
b = coeficiente angular da reta de regressão.
Se a amostra for diluída previamente o respectivo fator de diluição deverá ser 
aplicado no cálculo do teor de DQO.
mg L-1 DQO = Fator Angular X Abs X FD
 2 Análises físico-químicAs dos principAis pArâmeTros 55
Onde:
mg L-1 DQO = teor de DQO na amostra em mg L-1; 
Fator Angular = coeficiente angular da reta de regressão;
Abs = absorvância da amostra;
FD = fator de diluição.
O resultado deverá ser expresso com números inteiros e no máximo 03 alga-
rismos significativos.
2.3.2 Determinação De nitrogênio amoniacal – métoDo 
espectrofotométrico – fenato
Nitrogênio amoniacal corresponde ao nitrogênio proveniente de um compos-
to derivado do amoníaco. É normalmente expresso em miligramas de nitrogênio 
por litro (NBR 9896/1993). Em uma análise de água, os compostos de nitrogênio 
são registrados como: nitrogênio orgânico, nitrogênio amoniacal, nitrogênio Kjel-
dahl, nitrato, nitrito. A presença de compostos de nitrogênio na água é usualmen-
te admitida como indicação da presença de matéria orgânica.
A amônia é a mais reduzida forma de nitrogênio orgânico em água e inclui NH3 
(amônia) e NH4
+ (íon amônio) dissolvidos. Embora a amônia seja somente um pe-
queno componente no ciclo total do nitrogênio, essa contribui para a fertilização 
da água tendo em vista que o nitrogênio é um essencial nutriente para as plantas.
Águas naturais contém concentrações de nitrogênio amoniacal inferiores a 0,1 
mg L-1. A amônia é uma substância