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NORMA ABNT NBR Primeira ed i~ao 19.1 1.2009 Valida a par2ir de 19.12.2009 Água para amassamento do concreto Parte 6: Análise química - Determinaçáo de cloreto solilvel em "~taa Mixing water for concrete Part 6: Chemical analyses - Determination of chloride water soluble ICS 91.100.30 ISBN 978-85-07-01 829-2 Núrnero de referencia ABNT NBR 15900-6:2009 8 paginas O ABNT 2009 Acesso realizado pelo sistema Target GEDWEB de uso exclusivo de Construções e Comércio Camargo Corrêa S/A em 27/11/2012. ABNT NBR 15900-6:2009 O ABNT 2009 Todos os direitos reservados. A menos que especificado de outro modo, nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida ou utilizada por qualquer meio, eletrônico ou mecânico, incluindo fotocópia e microfilme, sem permissão por escrito da ABNT. ABNT Av.Treze de Maio, I 3 - 28' andar 20031-901 - Rio de Janeiro - RJ Tel.: + 55 21 3974-2300 Fax: + 55 21 3974-2346 abnt@abnt.org.br www.abnt.org.br O ABNT 2009 - Todos os direitos reservados Acesso realizado pelo sistema Target GEDWEB de uso exclusivo de Construções e Comércio Camargo Corrêa S/A em 27/11/2012. ABNT NLBR 15900-6:2009 Sumária Pagina Prefácio ....................................................................................................................................................................... iv I Escopo ............................................................................................................................................................ 1 2 Referências normativas ................................................................................................................................ I 3 Termos e definições ...................................................................................................................................... I 4 Amostragem ................................................................................................................................................... 1 5 Aparelhagem .................................................................................................................................................. . 6 Reagentes ...................................................................................................................................................... 2 6. i Solução de cloreto de sódio (NaCl) - i 000 mg/L de 61- .......................................................................... 2 6.2 Solução de cloreto de s6dio (NaCl) - I 0 0 mglL em ClF ............................................................................. 2 ....................................................................................... 6.3 Solução de nitrato de potássio (KNa3) 0. 2 mollL 2 6.4 Solução-padráo de cloreto de sódio (0. 05 mollL) ...................................................................................... 2 6.5 Solução-padrão de nitrato de prata (0, 05 mollL) ........................................................................................ 2 7 Ensaios ........................................................................................................................................................... 3 7.1 Preparaçlo da amostra ................................................................................................................................. 3 7.2 Determinação de cloretos (Cl-) por titulação potenciométrica com eletrodo AglAgCl .......................... 3 7.3 Determinação de cloretos (C!-) pelo analisador de íons .- Método da curva de calibraçgo (extrapolaç2o) ............................................................................................................................................... 4 7.3.1 Procedimento inicial ...................................................................................................................................... 4 7.3.2 Determinação do slope ................................................................................................................................. 4 7.3.3 Elaboração da cuwa de calibração ............................................................................................................. 5 7.3.4 Cálculo do teor de cloretos .......................................................................................................................... 5 8 Resultados ..................................................................................................................................................... 5 Anexo A (informativo) Determina~ão de cloretos (C!-) por analisador de íons . Exemplo de cálculo para .............................................................................................................. elaboração da curva de cali b ra~ão 6 Anexo B {informativo) Determinação de cloretos (Cl-) por eletrodo de íon seletivo . Exemplo de cálculo para elaboração da cuwa de calibração .............................................................................................................. 7 O ABNT 2009 . Todos os direitos reservados Acesso realizado pelo sistema Target GEDWEB de uso exclusivo de Construções e Comércio Camargo Corrêa S/A em 27/11/2012. ABNT NBR 15900-6:2009 A Associação Brasileira de Normas Tecnicas (ABNT) é o Foro Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo E! de responsabilidade dos Comites Brasileiros (ABNTICB), dos Organismos de Normalização Setorial (ABNTIBNS) e das Comissles de Estudo Especiais (ABNTICEE), são elaboradas por Comissles de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidade, laboratório e outros). 8 s Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras das Biretivas ABNT, Parte 2. A Associação Brasileira de Normas Tecnicas (ABNT) chama atenção para a possibilidade de que alguns dos elementos deste documento podem ser objeto de direito de patente. A ABNT não deve ser considerada responsavel pela identificação de quaisquer direitos de patentes. A ABNT NBR 15900-6 foi elaborada no Comitê Brasileiro de Cimento, Concreto e Agregados (ABNTICB-Ia), pela Comissão de Estudo de Água para Produtos a Base de Cimento (CE-18:500.04)). O Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nW8, de 30.07.2009 a 28.09.2009, com o número de Projeto 18:500.04-00116. AABNT NBR 15900, sob o título geral '.Agua para amassamento do concreto", tem previsão de conter as seguintes partes: - Parte 1 : Requisitos; - Parte 2: Coleta de amostras para ensaios; - Parte 3: Avaliação preliminar; - Parte 4: Analise química - Determinação de zinco solúvel em agua; - Parte 5: Analise química - Determinação de chumbo solúvel em água; - Parte 6: Analise química - Determinação de cloreto solúvel em água; - Parte 7: Analise quimica - Determinação de sulfato solúvel em agua; - Parte 8: Analise química - Determinação de fosfato solúvel em agua; - Parte 9: Analise química - Determinação de álcalis solúveis em agua; - Parte 10: Analise química - Determinação de nitrato solúvel em água; - Parte 11: Analise química - Determinação de açúcar solúvel em agua, O Escopo desta Norma Brasileira em inglês é o seguinte: This Part of ABNT NBR 15900 prescribes the method for deternlining chioride in water for mixing concrete by boih potentiometric titration Ag/AgGl and ion selective. O ABNT 2009 - Todos os direitos reservados Acesso realizado pelo sistema Target GEDWEB de uso exclusivo de Construções e Comércio Camargo Corrêa S/A em 27/11/2012. NORMA BRASILEIRA ABNT NBR 15900-6:2009 Água para amassamento do concreto Parte 6: Análise química -. Determinacão de cloreto solúvel em água 1 Escopo Esta Parte da ABNT NBR 15900 prescreve o método para a determinação de cloreto em agua, por titulação potenciomktrica AglAgCl ou por íon seletivo, em amostras de agua destinadas a preparação de concreto de cimento Portland. 2 Referênciasnormativas Os documentos relacionados a seguir são indispensáveis a aplicação deste documento. Para referências datadas, aplicam-se somente as edições citadas. Para referências não datadas, aplicam-se as edições mais recentes do referido documento (incluindo emendas). ABNT NBR 15900-1, Água para amassamento do concreto - Paríe I : Requisitos ABNT NBR 15900-2, Agua para amassarnenio do concreto - Parie 2: Coieia de amostras para ensaios 3 Termos e defini~ktr- Para os efeitos deste documento, aplicam-se os termos e definições da ABNT NBR 15900-1 4 Arnostragern As amostras de agua para a determinaçh de cloreto solúvel devem ser obtidas conforme ABNT NBR 15900-2 Aparelhagem A aparelhagem necessária a realização deste ensaio é a seguinte: estufa capaz de manter a temperatura na faixa de (105 k 5) "C; balanças com resolução de 0, l g e 0,000 1 g ; balões volumétricos; potenciômetro, corn escala em milivolts e resoluçáo de 0, l mV, corn leitura digital; eletrodo de prata metálica combinado corn eletrodo de referência de pratalcloreto de prata; analisador de íons corn eletrodo especifico; agitador magnético; O ABNT 2009 - Todos os direitos reservados Acesso realizado pelo sistema Target GEDWEB de uso exclusivo de Construções e Comércio Camargo Corrêa S/A em 27/11/2012. ABNT NBR 15900-6:2009 - microbureta, com resolução de 0,02 mL, para método pontenciométrico AgIAgCI; - bureta 50 mL, com resolução de 0,1 mL, para o método de íon seletivo; - pipetas e micropipetas; - bequer. 6."1oluqão de cloreto de sódio (NaCI) - "00 mglL de CI- Dissolver e diluir com agua a 1 000 mL, em balão volumetrico, uma massa (m) de cloreto de sódio previamente seco a (105 ii 5) -C, calculada de acordo com a seguinte equação: onde rn é a massa calculada de cloreto de sódio, considerando seu grau de pureza, expressa em gramas (g); 1,6485 é a massa de cloreto de sódio necessária a preparação de solução equivalente a 1 000 mg/L em cloretos, expressa em gramas (g); P é a pureza do cloreto de sódio, expressa em porcentagem (%). 6.2 Solução de elorets de sódis (NaCl) - 188 mg/L em Cl- Pipetar 100 mL da solução de 1 000 mg/L em cloretos para um balão volumetrico de I 000 mL, completar o volume e homogeneizar. 6.3 Soluçáo de nitrato de potássio (KIU03) 8,2 mellH Dissolver e diluir 20,42 g de nitrato de potássio (KN03) em baláo volumetrico de 1 000 mL, completar o volume e homogeneizar 6.4 Soluqão-padrão de cloreto de çódio (0,05 rnollL) Secar cloreto de sódio (NaCI) a temperatura de (105 ' 5) "C ate massa constante. Pesar 2,922 2 g do reagente seco, dissolver em agua e diluir a 1 000 mL em balão volumétrico e agitar a solução. Essa solução não necessita ser padronizada. 6.5 Soluqão-padrão de nitrato de prata (0 ,0hs l /H ) 6.5.1 Dissolver 8,493 8 g de nitrato de prata (AgNa3) em água. Diluir a 1 000 mL em balão volumetrico e homogeneizar. Padronizar contra 5,00 mLda solução-padrão de cloreto de sódio 0,051 rnollL, diluídos a 150 mL com agua, seguindo o procedimento de titulação indicado em 6.6. A concentração exata deve ser obtida a partir da media de três determinaçóes calculadas como segue: onde C e a concentração da soluç2o de AgN03, expressa em mol por litro (mollL); O ABNT 2009 - Todos os direitos reservados Acesso realizado pelo sistema Target GEDWEB de uso exclusivo de Construções e Comércio Camargo Corrêa S/A em 27/11/2012. ABNT NLBR 15900-6:2009 V e o volume de solução de AgN03 utilizado na titulação, expresso em mililitros (mL); 0,25 é o produto do volume utilizado pela concentração da solução de cloreto de sódio. 6.5.2 lmergir os eletrodos em um copo de béquer com agua e ajustar o instrumento para leitura, aguardando sua estabilização. Anotar esse valor. Remover o bequer e limpar os eletrodos com papel macio absorvente. Adicionar 2 mL de NaCl 0,05 mollL e I mL de HNB3. Colocar o bequer sobre um agitador magnético e utilizar um bastão de agitação recoberto de teflon. lmergir os eletrodos na solução, atentando para que o bastão de agitação ni% toque nos eletrodos; começar a agitar suavemente. Colocar a ponta da torneira da bureta de 10 mL, preenchida com solução-padrão 0,05 mollL de AgNOj, preferencialmente dentro da solução. NOTA 1 E aconselhável manter constante a temperatura da solução no béquer durante a titulação, pois a solubilidade do cloreto de prata varia muito com a temperatura em baixas concentrações. Recomenda-se que a temperatura seja a de maior solubilidade de AgCI. NOTA 2 Se a ponta da bureta estiver fora da solução durante a titulação, as gotículas aderidas devem ser transferidas ao béquer de titulação com alguns mililitros de agua após cada adição de AgNO3. 7 . M r e p a r a d ã o da amostra Homogeneizar a amostra e reservar para decantação Filtrar uma porção homogênea de amostra suficiente para os ensaios em sistema de filtração a vácuo. Homogeneizar a amostra e reservar para analise. 7.2 Determinaçh de cloretos (C!-) por titulação potenciométrica com eletrodo AgIAgCl Pipetar uma alíquota de 100 mL da amostra previamente filtrada e transferir para um béquer de 250 mL. Adicionar exatamente 2 mL de solução de cloreto de sódio 0,05 mollL e algumas gotas de solução de ácido nítrico. NOTA Opcionalmente pode-se usar uma bureta automática adequando o procedimento ao equipamento. Colocar o béquer sobre o agitador magnético, introduzir um bastão de agitação recoberto de teflon, imergir o eletrodo de prata combinado na solução, verificando que o bastão de agitação não toque no eletrodo. Colocar a ponta da bureta de 10 mL, preenchida com a solução de nitrato de prata 0,05 mol/L, dentro da soluç2o do béquer. Se a ponta da bureta estiver fora da solução durante a titulação as goticulas de solução aderidas devem ser transferidas ao bequer de titulação com alguns mililitros de água, após cada adição de nitrato de prata. Conectar o eletrodo ao potenciometro, ligar o agitador e titular lentamente com pequenas adiçles de solução de nitrato de prata, por exemplo 0,50 mL, anotando o potencial após cada adição. Marcar o volume e o potencial correspondente nas colunas 1 e 2 de uma tabela com quatro colunas (ver exemplo no Anexo A). Deixar transcorrer tempo suficiente para que os eletrodos entrem em equilíbrio com a solução de amostra. A medida que se aproxima o ponto de equivalência, o potencial cresce mais rapidamente; deve-se então adicionar o titulante em volumes menores, por exemplo, 0,10 mL, Alem do ponto de equivalência, a mudança de voltagem para cada incremento de volume deve novamente diminuir. Continuar a titulação ate cerca de 0,5 rnL alem do ponto de equivalência. NOTA Durante a titulação é aconselhável manter a temperatura da solução no béquer constante; pois a solubilidade do cloreto de prata, em baixas concentrações, varia muito com a temperatura. O ABNT 2009 - Todos os direitos reservados Acesso realizado pelo sistema Target GEDWEB de uso exclusivo de Construções e Comércio Camargo Corrêa S/A em 27/11/2012. ABNT NBR 15900-6:2009 Calcular a diferença de potencial dos volumes sucessivos da solução utilizada para titular (AE/AV) e anotar os valores na coluna 3. Calcular a diferença entre os valores consecutivos da coluna 3 (AE/AV) e anotar na coluna 4 (AE~/~IV~). O ponto de equivalência da titulaç30 deve ser o ponto de (AE/nV) maximo da coluna 3. O ponto de equivalencia exato pode ser obtido por interpolaçlo dos resultados listados na coluna 4 (AE2/A\P) (ver exemplo no anexo A). O cálculo da porcentagem de CI- deve ser realizado conforme a equação a seguir onde CI- e o teor de cloretos, expresso em porcentagem (%) e/ou miligramas por litro (mgiL); V, e o volume de nitrato de prata gasto ate o primeiro ponto de equivalencia, expresso em mililitros (mL); C e a concentra~2o da solução de nitrato de prata, expressa em mel por litro (rnol/L); V é o volume de solução de cloreto de sódio adicionado, expresso em mililitros (mL);0,035 45e o miliequivalente de cloreto, expresso em gramas por mililitro (g/mL). 7.3 Determinaelo de eloretos (Cl-) pelo analisador de íons - Método da curva de ealibraeão (extrapolação) 7.3.1 Procedimento inicial Pipetar uma aliquota da amostra de 50 mL, transferir para um bequer de 250 mL e adicionar 50 mL da solução de nitrato de potássio e aproximadamente 1 mL de ácido nítrico. Imergir os eletrodos na solução e anotar o potencial desenvolvido, após a estabilização da leitura Com auxílio de uma pipeta ou microbureta, adicionar sucessivamente 1 mL da solução-padrão 100 ppm em CI-, anotando o valor do potencial obtido após cada adição (mínimo de oito adições), NOTA Para as amostras onde o teor de cloretos é alto, utilizar uma solução-padrão de 1 000 ppm de CI-. Com auxílio de uma pipeta, transferir 50 mL de água para um bequer de 250 mL e adicionar 50 mL da solução de nitrato de potássio. Submergir os eletrodos na solução e, sob agitação, adicionar 1 mL da solução-padrão de cloreto de sódio de 100 ppm. Anotar o valor do potencial (El) e acrescentar 10 mL da mesma solução-padrão. Anotar o potencial (E2) e calcular o slope com a fórmula: onde S é o slope; E, e o valor do potencial após a adição de I mL de soluçlo-padrão de cloreto de sódio de 100 ppm, expresso em milivolt (mV); E2 6 o valor do potencial após a adição de 10 mL de solução-padrão de cloreto de sódio de 100 pprn, expresso em milivolt (mV). NOTA Para teores elevados de cloretos, utilizar solução-padrão de 1 000 ppm de CI- 4 O ABNT 2009 - Todos os direitos reservados Acesso realizado pelo sistema Target GEDWEB de uso exclusivo de Construções e Comércio Camargo Corrêa S/A em 27/11/2012. ABNT NLBR 15900-6:2009 7.3.3 Elaboracão da curva de calibracão Tratar os valores de potencial E, utilizando-se a fórmula seguinte: onde E representa os valores de potencial calculados para cada adição, expressos em milivolts (mV); E, representa os potenciais obtidos após cada adição, expressos em milivolts (mV); V. o volume inicial da amostra (amostra + solução de nitrato de potassio), expresso em mililitros (mV); \/i é o volume da solução-padrão adicionado mais o volume de ácido nítrico, expresso em mililitros (mV); S 6 o slope determinado experimentalmente conforme 7.3.2, que deve estar preferencialmente situado entre 40 mV e 55 mV de potencial. Plotar ern urn gráfico os valores assim determinados para E no eixo das abscissas e o volume da solução-padrlo adicionada no eixo das ordenadas, obtendo-se o volume correspondente a amostra por extrapolação (ponto onde a cuwa intercepta o eixo horizontal), Ver exemplo no Anexo B. 7.3.4 Cálculo do teor de cloretos O calculo da porcentagem de CI- deve ser realizado conforme a equação a seguir: onde 61- e o teor de cloretos, expresso em miligramas por litro (mglh); V é o volume lido no grafico, expresso em mililitros (mL); C é a concentração da solução utilizada nas adições (0,1, se for utilizado 100 rnglh, ou I, se for utilizado 1 000 mgib); A é a aliquota da amostra utilizada no ensaio, expressa em mililitros (mh). 8 Resultados O relatório de ensaio deve conter as seguintes informações: a) descrição do tipo de água e sua fonte; b) local de coleta de amostra; c) hora e data da coleta de amostra; d) nome do laboratório e da pessoa responsável pelo ensaio; e) data do ensaio; f) resultados do ensaio, expressos em miligramas por litro (mg1L) de CI-, aproximados ao inteiro, e a comparaç-o com os requisitos da ABNT NBR 15900-1. O ABNT 2009 - Todos os direitos reservados Acesso realizado pelo sistema Target GEDWEB de uso exclusivo de Construções e Comércio Camargo Corrêa S/A em 27/11/2012. ABNT NBR 15900-6:2009 Anexo A (infsrrnativo) Determina-" de cloretols (C!-) par analisador de íons - Exemplo de cálcula para elabsragão da curva de calibragãio A Tabela A.1 exemplifica como registrar os valores lidos e calculados para a determinação de cloretos por analisador de íons. Tabela A.1 -- Exemplo de registro e calculo I Coluna 1 I Coluna 2 I Coluna 3 AEIAV Volume de solucão de AgN(-3 V mL Coluna 4 A@IA~ h t e n c i a l E m v mais 2,00 rnL - 52,O - 41,8 - 23,2 - 17,O - 8,7 + 3,0 + 20,7 + 39,8 + 53,9 -i. 64,O + 71 .O Adição de 2,00 rnH de solu~ão-padrão de cloreto de sódio de solução-padrão de cloreto de sódio 20,4 37,2 62,O 83,O 117,O 177,O 191,O 141 ,O lO1,O 70,O 0,OO O,5O 1 ,O0 1,50 1,80 2,OO 2,20 2,30 2,4O 2,50 2,60 2,70 2.80 O ponto de equivalência esta no intewalo de BEIAV maximo (coluna 3 ) e portanto entre 2,40 rnL e 2,50 mL para o primeiro ponto de equivalência e entre 4,40 rnL e 4,50 rnL para o segundo ponto de equivalência. O valor exato dos pontos de equivalência nesses incrementos de 0,10 mL 6 calculado a partir dos valores de A E ~ / A V ~ (coluna 4), corno segue: O ABNT 2009 - Todos os direitos reservados - 8,2 - 1,2 + 10,7 + 12,7 + 19,O + 35,O + 42,O + 63,O - 16,O - 58,O - 39,O - 7 5 3 - 62,O - 52,6 - 43,8 - 3 5 3 - 27,1 - 15,1 - 5,6 + 8, l + 28,1 + 46,5 + 59,l + 67.8 27,O 18,8 17,6 28,3 41 ,O 60,O 95,O 137,O 200,O 184,O l26,O 87,O Acesso realizado pelo sistema Target GEDWEB de uso exclusivo de Construções e Comércio Camargo Corrêa S/A em 27/11/2012. ABNT NLBR 15900-6:2009 Anexo B (infsrrnatlvs) Determirra-ão de cloretos (Cl-) por eletrodo de íon seletivo - Exemplo de eáleulo para elabovaeãio da curva de ealibraeãs As Tabelas B.1 e B.2 exemplificam como registrar os valores das adições de solução e valores lidos e calculados no ensaio de determinação de cloretos por eletrodo de íon seletivo. Tabela B.1 ----- Exemplo de registro e cálculo do slope Slope (S) A Figura E3.1 exemplifica como elaborar a curva de calibração (7.3.3). O ABNT 2009 - Todos os direitos reservados Acesso realizado pelo sistema Target GEDWEB de uso exclusivo de Construções e Comércio Camargo Corrêa S/A em 27/11/2012. ABNT NBR 15900-6:2009 Figura B . l - GrGfieo da curva de eallllara~ão - Adição x E Ponto de intercepçao do eixo horizontal = -2,21 mL O ABNT 2009 - Todos os direitos reservados Acesso realizado pelo sistema Target GEDWEB de uso exclusivo de Construções e Comércio Camargo Corrêa S/A em 27/11/2012.
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