NBR 12620 de 1992 Determinacao de nitrato em água pelo metodos do acido cromotropico e do acido fenoldissufonico

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Palavras-chave: Água. Nitrato 5 páginas
Águas - Determinação de nitrato -
Métodos do ácido cromotrópico e do
ácido fenoldissulfônico
NBR 12620SET./1992
SUMÁRIO
1 Objetivo
2 Documentos complementares
3 Definição
4 Aparelhagem
5 Execução do ensaio
6 Resultado
1 Objetivo
1.1 Esta Norma prescreve o método de determinação de
nitrato em amostras de águas naturais, de abastecimen-
to, efluentes industriais e domésticos.
1.2 Nesta Norma aplicam-se os seguintes métodos:
a) ácido cromotrópico:
- para a determinação de nitrato em concentra-
ções de 0,1 mg a 5 mg NO3
-/L em N;
b) ácido fenoldissulfônico:
- para a determinação de nitrato em concentra-
ções a partir de 10 µg NO3
-/L em N.
2 Documentos complementares
Na aplicação desta Norma é necessário consultar:
NBR 9898 - Preservação de técnicas de amostragem
de efluentes líquidos e corpos receptores - Proce-
dimento
NBR 12619 - Águas - Determinação de nitrito - Méto-
do de sulfanilamida e N-(1-Naftil)-etilenodiamina -
Método de ensaio
3 Definição
Para os efeitos desta Norma é adotada a definição de 3.1.
3.1 Nitrato
Produto final do ciclo do nitrogênio, sendo a única forma
estável dos compostos nitrogenados.
4 Aparelhagem
A aparelhagem necessária ao ensaio é a seguinte:
a) balão volumétrico de 10 mL, 50 mL, 100 mL, 500 mL
e 1000 mL;
b) bastão de vidro;
c) funil de vidro ou plástico, 70 mm de diâmetro;
d) frasco âmbar, boca larga;
e) proveta de 10 mL, 100 mL e 250 mL;
f) béquer de 250 mL, 1000 mL e 2000 mL;
g) cápsula de porcelana, 150 mL;
h) frasco de Erlenmeyer, 250 mL;
Origem: Projeto 01:602.03-007/89
CEET - Comissão de Estudo Especial Temporária de Meio Ambiente
CE-01:602.03 - Comissão de Estudo de Análises Inorgânicas
NBR 12620 - Waters - Determination of nitrate - Chromotropic acid and
phenoldissulfonic acid methods - Method of test
Descriptors: Water. Nitrate
Válida a partir de 26/11/92
Método de ensaio
2 NBR 12620/1992
i) pipetas graduadas de 1 mL, 2 mL, 5 mL, 10 mL
e 25 mL;
j) pipetas volumétricas de 10 mL, 25 mL e 50 mL;
l) cadinho de placa porosa, filtração rápida;
m) papel de filtro para filtração rápida;
n) balança analítica;
o) estufa de secagem;
p) banho-maria;
q) medidor de pH;
r) espectrofotômetro, para uso em 410 nm e
480 nm, com caminho ótico de 10 mm ou mais,
provido de cubetas calibradas de 10 mm, 20 mm
ou 50 mm.
Nota: Alternativamente pode ser utilizado fotômetro de
filtro com caminho ótico de 10 mm ou mais, provi-
do de filtro violeta com transmitância máxima na
faixa de 400 nm a 425 nm.
5 Execução do ensaio
5.1 Reagentes e soluções
As soluções utilizadas na determinação de nitrato pelos
métodos do ácido cromotrópico e do ácido fenoldissulfô-
nico constam da Tabela 1.
Tabela 1 - Reagentes e soluções
Soluções Ácido cromotrópico Ácido fenoldissulfônico
Água isenta de nitrato X X
Solução-estoque de nitrato X X
Solução-padrão de nitrato X X
Reagente uréia-sulfito X
Reagente de antimônio X
Ácido sulfúrico concentrado p.a. X
Reagente de ácido cromotrópico X
Hidróxido de amônio p.a. X
Suspensão de hidróxido de alumínio X
Solução de hidróxido de sódio 0,1 N X
Solução de ácido sulfúrico 1 N X
Solução de ácido sulfúrico 0,1 N X
Solução-padrão de sulfato de prata X
Reagente ácido fenoldissulfônico X
Solução de permanganato de potássio 0,1 N X
Solução de peróxido de hidrogênio X
5.1.1 Água isenta de nitrato
Usar água redestilada ou deionizada.
5.1.2 Solução-estoque de nitrato
Secar a 105°C por 24 h nitrato de potássio p.a., KNO3,
dissolver 0,7218 g em água (ver 5.1.1) e diluir a 1000 mL.
Preservar a solução com 2 mL de clorofórmio p.a. CHCl3,
por litro de solução. Esta solução é estável no mínimo por
seis meses.
Nota: 1 mL = 100 µg NO3
- em N.
5.1.3 Solução-padrão de nitrato
Diluir 50,0 mL da solução-estoque de nitrato (ver 5.1.2) a
500 mL com água (ver 5.1.1) em balão volumétrico.
Nota: 1 mL = 10 µg NO3
- em N.
5.1.4 Reagente de uréia-sulfito
Dissolver 5 g de uréia p.a. CO(NH2)2 e 4 g de sulfito
de sódio p.a., Na2SO3, em água (ver 5.1.1) e diluir a
100 mL.
NBR 12620/1992 3
5.1.5 Reagente de antimônio
Aquecer 0,5 g de antimônio metálico p.a. Sb, em 80 mL
de ácido sulfúrico p.a. (ver 5.1.6) até dissolução completa
do metal. Esfriar, adicionar cuidadosamente 20 mL de
água gelada (ver 5.1.1). No caso de haver formação de
cristais, redissolver por aquecimento.
5.1.6 Ácido sulfúrico concentrado p.a., H2SO4, livre de nitrato
5.1.7 Reagente de ácido cromotrópico
Ferver 125 mL de água (ver 5.1.1) em béquer e adicionar
lentamente 15 g de ácido cromotrópico sal dissódico p.a.
(4,5 - diidróxido 2,7 naftaleno ácido dissulfônico), com
agitação constante. Esfriar e vagarosamente adicionar
10 mL de ácido sulfúrico concentrado p.a. (ver 5.1.6).
Evaporar a solução até 100 mL. Deixar em repouso por
12 h. Transferir os cristais de ácido cromotrópico para um
cadinho de placa porosa, filtração rápida e lavar com ál-
cool etílico 95% até coloração branca. Secar os cristais a
80°C e armazenar em frasco âmbar bem vedado. Dissol-
ver 100 mg de ácido cromotrópico purificado em 100 mL
de ácido sulfúrico concentrado p.a. (ver 5.1.6) e armaze-
nar em frasco âmbar. Preparar a cada duas semanas.
Nota: Uma solução reagente descolorida significa a ausência de
contaminação de nitrato, proveniente do ácido sulfúrico.
5.1.8 Hidróxido de amônio p.a., NH4OH
5.1.9 Suspensão de hidróxido de alumínio
D isso lver 125 g de su lfa to de a lum ínio e potássio duodeca i-
dratado p.a. AlK(SO4)2.12H2O, ou sulfato de alumínio, alu-
mínio e amônio duodecaidratado p.a. AlNH4 (SO4)2.12H2O,
em 1000 mL de água destilada. Aquecer a 60°C, adicionar
55 mL de hidróxido de amônio p.a., NH4OH, lentamente e
com agitação. Deixar a mistura em repouso por 1 h. Trans-
ferir para um béquer de 2000 mL e lavar o precipitado vá-
rias vezes por adição de água destilada, misturando e dei-
xando decantar, até que os ensaios indiquem ausência de
amônia, cloreto, nitrito e nitrato no sobrenadante. Remo-
ver o máximo de sobrenadante possível, restando a sus-
pensão concentrada.
5.1.10 Solução de hidróxido de sódio 0,1 N
Dissolver 4 g de hidróxido de sódio p.a., NaOH em água
destilada e diluir a 1000 mL.
5.1.11 Solução de ácido sulfúrico 1 N
Diluir 27,2 mL de ácido sulfúrico concentrado p.a. (ver
5.1.6) a 1000 mL com água destilada.
5.1.12 Solução de ácido sulfúrico 0,1 N
Diluir 100 mL da solução de ácido sulfúrico 1 N (ver 5.1.11)
a 1000 mL com água destilada.
5.1.13 Solução-padrão de sulfato de prata
Dissolver 4,40 g de sulfato de prata p.a., Ag2SO4, em
água (ver 5.1.1), e diluir a 1000 mL.
Nota: 1,00 mL = 1,00 mg Cl-.
5.1.14 Reagente de ácido fenoldissulfônico
Dissolver 25 g de fenol p.a., C6H5OH, em 150 mL de ácido
sulfúrico concentrado p.a. (ver 5.1.6). Adicionar cuidado-
samente 75 mL de ácido sulfúrico fumegante p.a., H2SO4
(15% SO3 livre), homogeneizar e aquecer em banho-ma-
ria durante 2 h.
5.1.15 Solução-padrão de nitrato
Diluir 20,0 mL da solução-estoque de nitrato (ver 5.1.2) a
1000 mL com água destilada (ver 5.1.1), em balão vo-
lumétrico.
Nota: 1 mL = 2 µg NO3
- em N.
5.1.16 Solução de permanganato de potássio 0,1 N
Dissolver 0,316 g de permanganato de potássio p.a.,
KMnO4, em água (ver 5.1.1), e diluir a 100 mL.
5.1.17 Solução de peróxido de hidrogênio
Diluir 10 mL de peróxido de hidrogênio p.a. 30%, H2O2, a
100 mL com água destilada.
5.2 Princípio dos métodos
5.2.1 Método do ácido cromotrópico
O nitrato reage com o ácido cromotrópico para formar um
composto de coloração amarela com absorbância máxi-
ma de 410 nm. O desenvolvimento máximo da cor ocorre
em 10 min, permanecendo estável por 24 h.
5.2.2 Método de ácido fenoldissulfônicoO nitrato reage com o ácido fenoldissulfônico, formando
um composto que, em solução alcalina, adquire colo-
ração amarela. A leitura é feita em espectrofotômetro a
410 nm até 2 mg/L ou a 480 nm até 12 mg/L de NO3
-
em N.
5.3 Interferentes
5.3.1 Interfere no método do ácido cromotrópico o dispos-
to a seguir:
a) a adição do reagente uréia-sulfito elimina o cloro
residual, nitrito e certos oxidantes. A adição de
uréia converte o nitrito em nitrogênio gasoso;
b) complexos de cloroferrato (III), em quantidades su-
periores a 40 mg de Fe+3/L. A adição de antimônio
elimina a interferência;
c) bário, chumbo, estrôncio, iodeto, selenito e sele-
natos formam precipitados; contudo, é pouco pro-
vável, na maioria das amostras, que ocorram quan-
tidades significantes destes íons;
d) cloreto em concentração superior a 2000 mg/L. A
adição de antimônio aumenta o nível de tolerân-
cia, podendo a concentração de cloreto alcançar
até 4000 mg/L;
e) quantidades apreciáveis de sólidos suspensos dei-
xam de interferir após a centrifugação ou filtração.
4 NBR 12620/1992
5.3.2 Interfere no método do ácido fenoldissulfônico o
disposto a seguir:
a) cor, quando superior a 10 mg Pt/L, sendo elimi-
nada por tratamento da amostra com suspensão
de hidróxido de alumínio;
b) n itrito , quando em concentração superior a 0 ,2 m g
NO2/L. A interferência é eliminada pela oxidação
do nitrito com permanganato de potássio ou pe-
róxido de hidrogênio, convertendo-o a nitrato;
c) a concentração de nitritos em nitrogênio é deter-
minada em alíquota separada e deduzida do valor
encontrado para nitratos em nitrogênio;
Nota: Para a medida de nitritos, proceder conforme
NBR 12619;
d) no caso de águas naturais, geralmente a con-
centração de nitrito é pequena, não sendo consi-
derada interferente;
e) cloretos, cuja interferência é minimizada precipi-
tando-se com sulfato de prata, a qual reduz sua
concentração para valores inferiores a 10 mg/L.
5.4 Ensaio
Na amostra coletada conforme NBR 9898, executar as
opereções descritas em 5.4.1 e 5.4.2.
5.4.1 Método do ácido cromotrópico
Proceder conforme descrito em 5.4.1.1 a 5.4.1.10.
5.4.1.1 Transferir 2,0 mL da amostra para um balão
volumétrico de 10 mL.
5.4.1.2 Adicionar uma gota de reagente de uréia-sulfito
(ver 5.1.4).
5.4.1.3 Colocar o frasco em banho de água fria (10°C a
20°C) e adicionar, com agitação, 2 mL do reagente de an-
timônio (ver 5.1.5).
5.4.1.4 Após 4 min no banho de água, adicionar, com
agitação, 1 mL do reagente de ácido cromotrópico (ver
5.1.7).
5.4.1.5 Após 3 min, adicionar ácido sulfúrico concentrado
(ver 5.1.6), até quase completar o volume de 10 mL. Mis-
turar por inversão quatro vezes.
5.4.1.6 Deixar em repouso à temperatura ambiente por
45 min e completar o volume com ácido sulfúrico con-
centrado (ver 5.1.6). Misturar com cuidado, evitando a in-
trodução de bolhas de ar.
5.4.1.7 Ler a absorbância a 410 nm no período de 15 min
a 24 h, após a última adição do reagente.
Nota: Lavar a cubeta do espectrofotômetro com uma porção de
amostra, pronta para leitura. Após, cuidadosamente, evi-
tando a formação de bolhas, transferir um volume sufi-
ciente de amostra para a cubeta.
5.4.1.8 Usar água livre de nitrato (ver 5.1.1) como branco.
Processar o branco conforme 5.4.1.2 a 5.4.1.7.
5.4.1.9 Preparar padrões de nitrato na faixa de 0,10 mg a
5 mg NO3/L em N, pela diluição em balão volumétrico, da
solução-padrão de nitrato (ver 5.1.3) a 100 mL com água
(ver 5.1.1) conforme Tabela 2. Processar os padrões con-
forme 5.4.1.2 a 5.4.1.7.
Tabela 2 - Escala de padrões - Leitura em 410 nm
 Concentração de Volume em mL de solução
 nitrato em N (mg/L) (ver 5.1.3) a elevar a 100 mL
com água destilada (ver 5.1.1)
branco 0
0,1 1,0
0,5 5,0
1,0 10
2,5 25
4,0 40
5,0 50
5.4.1.10 Construir uma curva, transmitância ou absorbân-
cia x mg NO3
-/L em N.
Notas: a) Opcionalmente, pode-se fazer a regressão linear dos
pares de absorbância/concentração, e, com a curva
obtida, elaborar uma tabela.
b) Elaborar uma curva de calibração cada vez que
forem preparados ou utilizados novos reagentes ou
após alguma alteração no aparelho.
5.4.2 Método do ácido fenoldissulfônico
Proceder conforme descrito em 5.4.2.1 a 5.4.2.14.
5.4.2.1 Se a amostra tiver coloração superior a 10 mg Pt/L,
adicionar 6 mL de suspensão de hidróxido de alumínio
(ver 5.1.9) a 200 mL de amostra. Agitar, deixar em repou-
so por alguns minutos e filtrar, descartando a primeira
porção do filtrado.
5.4.2.2 Em presença de nitrito em concentração superior
a 0,2 mg NO2/L em N, adicionar a 200 mL da amostra
2 mL de solução de ácido sulfúrico 1 N (ver 5.1.11), e agi-
tar. Adicionar gota a gota, com agitação, solução de per-
manganato de potássio (ver 5.1.16) ou peróxido de hi-
drogênio (ver 5.1.17) e esperar 15 min. A quantidade de
permanganato deve ser suficiente quando permanecer
uma ligeira coloração rósea após 15 min.
5.4.2.3 Em presença de cloreto em concentração superior
a 10 mg/L, acrescentar a 200 mL de amostra uma quan-
tidade correspondente de solução de sulfato de prata (ver
5.1.13). Remover o cloreto precipitado, por centrifugação
ou filtração.
5.4.2.4 Medir 100 mL da amostra pré-tratada e ajustar o pH
em torno de 7.
NBR 12620/1992 5
5.4.2.5 Transferir para uma cápsula de porcelana e eva-
porar até a secura em banho-maria.
5.4.2.6 Adicionar 2 mL de reagente de ácido fenoldissulfô-
nico (ver 5.1.14) e atritar com bastão de vidro para dis-
solver o resíduo.
5.4.2.7 Adicionar 10 mL de água destilada e, com agita-
ção, verter lentamente 6 mL a 7 mL de hidróxido de amô-
nio (ver 5.1.8).
5.4.2.8 Esfriar e transferir a mistura para um balão volu-
métrico de 100 mL, filtrando se necessário. Diluir até a
marca, com água destilada, e homogeneizar.
5.4.2.9 T ransferir um a porção da so lução para um a cube-
ta de 10 m m ou m aior e le r a transm itância ou absorbân-
cia com espectro fo tôm etro a 410 nm ou 480 nm (ver 5 .2 .2).
5.4.2.10 Efetuar uma prova em branco, tratando 100 mL de
água destilada (ver 5.1.1) conforme 5.4.2.5 a 5.4.2.9.
5.4.2.11 Processar, no mínimo, dois padrões por lote de
amostra, para verificar a validade da curva-padrão.
5.4.2.12 Preparar escala de padrões de várias concentra-
ções de nitrato, fazendo diluição da solução-padrão de
nitrato (ver 5.1.2 ou 5.1.15) em balão volumétrico, confor-
me as Tabelas 3 e 4.
5.4.2.13 Tratar cada um destes padrões conforme 5.4.2.5 a
5.4.2.9, empregando a prova em branco para ajustar o
espectrofotômetro.
5.4.2.14 Construir uma curva, transmitância ou absor-
bância x mg NO3
-/L em N.
Notas: a) Opcionalmente, pode-se fazer a regressão linear dos
pares absorbância/concentração, e, com a curva ob-
tida, elaborar uma tabela.
b) Elaborar uma curva de calibração cada vez que
forem preparados ou utilizados novos reagentes ou
após alguma alteração no aparelho.
6 Resultado
6.1 Cálculo e expressão do resultado
O resultado final é obtido da curva de calibração, em
mg NO3
-/L em N, multiplicando pelo fator de diluição
correspondente, quando necessário.
Nota: Para a expressão do resultado em mg NO3
-/L, utilizar a re-
lação: 1 mg N = 4,43 mg NO3
-.
Tabela 3 - Escala de padrões - Leitura em 410 nm
Concentração de Volume em mL de solução
nitrato em N (mg/L) (ver 5.1.15) a elevar a 100 mL
com água destilada (ver 5.1.1)
 branco 0
0,05 2,5
0,10 5,0
0,20 10,0
0,40 20,0
0,60 30,0
0,80 40,0
1,00 50,0
Tabela 4 - Escala de padrões - Leitura em 480 nm
Concentração de Volume de solução (ver 5.1.2)
nitrato em N (mg/L) a elevar a 100 mL com água
destilada (ver 5.1.1)
 branco 0
 1 1
 2 2
 4 4
 6 6
 8 8
10 10
	licenca: Cópia não autorizada