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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 9: Análise química - Determinaçáo de álcalis solúveis em 5gua Mixing water for concrete Pari 9: Chemical analyses - Determination of water soluble alkali ICS 91.100.30 ISBN 978-85-07-01 832-2 Núrnero de referencia ABNT NBR 15900-9:2009 6 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 15900-9:2009 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 15900-9:2009 Sumária Pagina Prefácio ....................................................................................................................................................................... iv I Escopo ............................................................................................................................................................ 1 2 Referências normativas ................................................................................................................................ I 3 Termos e definições ...................................................................................................................................... I 4 Amostragem ................................................................................................................................................... 1 5 Aparelhagem .................................................................................................................................................. I Reagentes ....................................................................................................................................................... 2 Acido clorídrico ............................................................................................................................................. 2 Acido nítrico ................................................................................................................................................... 2 Solução de hidróxido de amonio 1 :I ........................................................................................................... 2 Solução saturada de oxalato de am6nio ..................................................................................................... 2 Solução de vermelho-de-metila a 0. 2 % ...................................................................................................... 2 Solução de cloreto de potassio . I 000 mglL de K 2 8 ................................................................................ 2 Soluclo de cloreto de sódio --. I 000 mglL de Na2O ................................................................................. 2 Solução-padrão de calibração ..................................................................................................................... 3 Solução-padrão de calibração e análise ..................................................................................................... 3 Verificaç5o do equipamento ......................................................................................................................... 4 Levantamento da curva para ensaio . Curva-padrão ................................................................................ 4 Levantamento da cunra-padrão ................................................................................................................... 4 7 Ensaio ............................................................................................................................................................. 5 8 Cálculos ......................................................................................................................................................... .5 9 Resultados ..................................................................................................................................................... 6 O ABNT 2009 . Todos os direitos reservados iii Acesso realizado pelo sistema Target GEDWEB de uso exclusivo de Construções e Comércio Camargo Corrêa S/A em 27/11/2012. ABNT NBR 15900-9:2009 A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) e 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). Os Documentos Tecnicos ABNT são elaborados conforme as regras das Diretivas ABNT, Parte 2. A Associação Brasileira de Normas Técnicas (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 responsável pela identificação de quaisquer direitos de patentes. A ABNT NBR 15900-9 foi elaborada no Comitê Brasileiro de Cimento, Concreto e Agregados (ABNTIGB-IB), pela Comissão de Estudo de Água para Produtos a Base de Cimento (CE-18:500.04). O Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital ng 08, de 30.07.2009 a 28.09.2009, com o número de Projeto 18:500.04-00119. A ABNT NBR 15900, sob o titulo geral "Água 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: Análise química - Determinação de zinco solúvel em agua; - Parte 5: Analise química - Determinação de chumbo solúvel em agua; - Parte 6: Analise química - Determinação de cloreto solúvel em água; - Parte 7: Analise química - Determinação de sulfato solúvel em água; - Parte 8: Analise química - Determinação de fosfato solúvel em agua; - Parte 9: Analise química - Determinação de álcalis solúveis em agua; - Parte 10: Analise quimica - Determinação de nitrato solúvel em água; - Parte 11: Analise quimica - Determinaçáo de açúcar solúvel em agua O Escopo desta Norma Brasileira em ingles e o seguinte: This Part of ABNT NBR 15900 prescribes the method by flame photometry for alkali content determination (sodium oxide and potassium oxide), by aspiration into air-LPG flame, on samples of water for mixing concrete. 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 15900-9:2009 Água para amassamento do concreto Parte 9: Análise química -. Determinacão de álcalis solúveis em água 1 Escopo Esta Parte da ABNT NBR 15900 prescreve o método para a determinação de álcalis (óxido de sódio e óxido de potássio) por fotometria de chama, por aspiraçlo em chama ar-GLP, em amostras de água destinadas a preparação de concreto de cimento Portland. 2 Referências normativas 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 paraamassarnenio 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 Amostragem As amostras de agua para a avaliação preliminar devem ser obtidas conforme ABNT NBR 15900-2. 5 Aparelhagem A aparelhagem necessária a realizaçlo deste ensaio e a seguinte: - fotômetro de chama dotado de filtro para sódio e potássio ou espectrofot6metro de absorção atômica, com ou sem sistema de amostragem eiou diluição automática; balões volumétricos; pipetas volumetricas ou micropipetas NOTA Após a lavagem da vidraria, enxaguar com ácido clorídrico 1:1, com água de abastecimento, e agua destilada ou deionizada. 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 15900-9:2009 6.1 Ácido clorídrico 6.2 Aeido nítrieo 6.3 Solugáo de hidróxido de amonio i:"1 Em um bequer, colocar 500 mL de H28 e adicionar 500 mL de NH48H. 6.4 Solução saturada de oxalato de amonio Dissolver e diluir 60 g de oxalato de amônio em água ate completar I 000 mL de solução. Dissolver e diluir 0,2 g de vermelho-de-metila em álcool etilico absoluto ate completar 100 mL de solução. 6.6 Solugão de cloreto de potássio --- 1 OOO m g l l de K20 Dissolver e diluir com água a 1 000 niL, em balão volumetrico, uma massa (m) de KCl, previamente seca a (1 05 8 5) "C, calculada de acordo com a equação. onde mK2, 15 a massa de cloreto do potássio, expressa em gramas (g); P K , ~ e a pureza de cloreto de potássio, expressa em porcentagem (%). "7 Soluqão de cloreto de sódio - 2 OBO rnglh de IVa2(a Dissolver e diluir com água a 1 000 mL em balão volumétrico uma massa (m) de NaCl previamente seca a (1 05 r 5) "C, calculada de acordo com a equação. onde m ~ a , ~ é a massa de cloreto de sodio, expressa em grama (g); P N ~ , o é a pureza de cloreto de sodio, expressa em porcentagem (%). 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 15900-9:2009 6.8 Solução-padrão de calibração A partir da solução-estoque de I 000 mglL, preparada conforme 6.6 a 6.7, deve ser elaborada a série de padrões do elemento que se deseja determinar, de acordo com as diluições propostas nas Tabelas I e 2, calculadas a partir da seguinte equação: onde cr é a concentração da solução desejada, expressa em miligramas por litro (mg/L); c, é a concentração da solução a ser tomada a alíquota, expressa em miligramas por litro (mglL); V, é o volume da alíquota tornada para diluição, expresso em mililitros (mL); Vh é o volume do balão utilizado para diluição, expresso em mililitros (mL). 6.9 Solugão-padrão de calibração e análise Preparar as soluções-padrão de acordo com as Tabelas 1 e 2. Tabela 1 -- Soluções-padrão para NaZB Alíquotas a tomar Volume final da solugão mL 1 O0 / 100 mL da solução de 1 000 mg/L 1 O00 1 1 Na.4 1 1 0 / 100 mL da solução Na.1 1 000 1 Na.2 Na.3 50 20 Na.5 Na.6 1 Na.9 1 I / 100 mL da solução Na.4 1 000 1 50 mL da solução de 1 000 mg/L 1 000 100 mL da solução Na.l 500 Na.7 Na.8 Tabela R ----- Solugões-padraiO para K28 5 4 Alíquotas a tomar 100 mL da solução Na.2 1 000 100 mL da solução Na.3 500 3 2 Volume final da solugão mL 60 mL da solução Na.2 1 000 100 mL da solução Na.3 1 000 1 K.3 1 1 0 1 100 mL da solução K. l 1 1 000 1 K . l K.2 1 K.5 1 6 1 60 rnL da solução K.1 1 1 000 1 1 O0 20 O ABNT 2009 - Todos os direitos reservados 3 K.6 K.7 100 mL da solução de 1 000mglL 100 mL da solução K. l 1 000 500 4 2 100 rnL da solução K.2 100 mL da solução K.2 500 1 000 Acesso realizado pelo sistema Target GEDWEB de uso exclusivo de Construções e Comércio Camargo Corrêa S/A em 27/11/2012. ABNT NBR 15900-9:2009 6.10 Verificaçh cio equipamento A verificação mecainica do aparelho em uso deve ser feita inicialmente pelo técnico do fabricante que colocara o aparelho em condições de ser operado, de acordo com as instruções, quanto as tecnicas de operação, manutenção e limpeza. 6.10.1 Levantamento da curva para ensaio --- Curva-padrão O objetivo da verificação do equipamento, mediante o levantamento da curva-padrão, e o estabelecimento de uma faixa ideal de trabalho. É desejável que a faixa de trabalho seja aquela em que a curva obtida no gráfico, concentrações de soluções-padrão (mglL) vei-sus leituras obtidas, seja urna reta ou rnais próximo possível desta. Nestas condições de linearidade, a concentraç" do elemento em análise pode ser obtida pela leitura direta no gráfico ou mediante uma expressão matemática simples. Para elaboração da cuwa padrão, podern ser ernpregados os padrões compreendidos entre 1 mglh a 10 mglL. Recomenda-se porem, o emprego das soluções-padrão 5 mgIL, 4 mgiL, 3 mglL, 2 mglL e 1 mglL para Na28 e das soluções-padrão 10 mg/L, 8 mg/L, 6 mg/L, 4 mg1L e 2 mglL para K20. Se neste trecho se obtiver linearidade, considerar os dados para levantamento da curva-padrão. Caso contrário, utilizar outras soluções-padrão de concentragões diferentes. Alguns aparelhos podem exigir padrões com concentraçóes mais elevadas. Neste caso, preparar soluçóes mais concentradas e elaborar uma nova curva-padrão, 6.10.2 Levantamento da curva-padrão Levantar a curva-padrrSo a partir do seguinte procedimento: a) ligar o aparelho, colocando-o nas condições ótimas de operações de acordo corn as instruções do fabricante: b) selecionar o filtro apropriado, atomizar água destilada ou deionizada, isenta de álcalis, e acertar o zero da escala com o botão de ajuste de zero; c) atomizar a solução-padrão 5 mg/L para a dosagem de Na20 e ajustar corn o botão de sensibilidade a deflexão máxima do ponteiro, ou seja, uma leitura 100; d) repetir esta operação ate não mais ser necessário nenhum ajuste; e) atomizar a solução-padrão 4 mg1L para a dosagem de Na,O e anotar a leitura. Verificar novamente o zero e também a solução 5 mglh. Estas leituras senlem para avaliar a leitura do padrão 4 mglL. Não diferindo em rnais que uma unidade de leitura, a leitura obtida para o padrão 4 mglL pode ser considerada correta; f) determinar as leituras das soluções-padrão 3 mglb, 2 mgih e I mglh, seguindo o mesmo procedimento dado a p a ~ i r de 6.1 0.2-e); NOTA Entre as leituras de cada solução, atomizar água destilada ou deionizada, ajustando o zero em cada determinação. g) para traçar a curva-padrão para K,O, seguir o mesmo procedimento dado em 6.10.2-a) a 6.10.2-f), utilizando as soluções-padrão para K20; h) traçar a cuwa-padrão para cada óxido alcalino, considerando calibrado o aparelho quando se obtiver uma reta ou mais próximo possível desta, 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 15900-9:2009 Homogeneizar a amostra e reservar para decantação por aproximadamente I h Filtrar uma porção homogênea de amostra suficiente para os ensaios em sistema de filtração a vácuo. Homogeneizar a amostra e reservar para analise Em um béquer de 250 mL, tomar urna alíquota de 5 mL da amostra, adicionar 50 mL de agua destilada e 2,5 mL de HCI. Aquecer a ebulição, adicionar três a cinco gotas de solução de vermelho-de-metila (0,2 %), neutralizar com NH48H 1:1 gota a gota e adicionar uma gota em excesso. Adicionar 20 mL de solução saturada e quente de oxalato de amônio (NH4 &O4). Deixar a solução em repouso por 30 min, agitando ocasionalmente nos primeiros 15 min. Filtrar em papel de filtração lenta para um balão volumetrico de 250 mL, lavar o béquer e o precipitado com agua quente até cerca de 2 cm abaixo da marca do balão. Esfriar a temperatura ambiente.Completar o volume e hornogeneizar. Selecionar o filtro apropriado, atomizar com agua e acertar o zero da escala com o botão de ajuste de zero Atomizar a solução-padrão de concentração pre-selecionada (Cp) e anotar a sua leitura (lp). Atomizar agua, reajustar o zero se necessário. Atomizar a solução de amostra obtida na Seção 6 e anotar a sua leitura (Ia), Atomizar agua, reajustar o zero, se necessário NOTA I O padrão selecionado 6 obtido conforme calibração do aparelho e de preferência tem concentração próxima a da amostra. NOTA 2 Se a leitura da amostra for inferior a 10 % da escala, atomizar a solução concentrada. Atomizar a solução do ensaio em branco e anotar a sua leitura (Ib) Calcular a concentração de álcalis (C,) na amostra em miligramas por litro (mgli), a partir da equação a seguir: onde C, é a concentração-padrão, expressa em miligramas por litro (mglL); L é a leitura da amostra; \h e a leitura do ensaio em branco; /P e a leitura do padrão; 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 15900-9:2009 E e o volume do balão contendo o filtrado, após precipitação com oxalato, expresso em mililitros (mL); D 6 a aliquota de amostra, expressa em mililitros (mL). A seguir, calcular o equivalente alcalino em óxido de sódio, em miligramas por litro (mgiL), mediante a equação: Equivalente alcalino em Na28 =(0,658 K,O) + Na20 1- Resultados 8 relatório de ensaio deve conter as seguintes informações: a) descrição do tipo de água e sua fonte; b) local de coleta da 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 (mgIL), em termos de equivalente alcalino em óxido de sódio, aproximados ao inteiro, e a comparação 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.
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