EDTA

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EDTA - Determinação da dureza total e das durezas parciais de água dura (R7) 
 
 
 
 
 
 
 
Aluna: Marianna Matos 
Prof: Profa. Dra. Roseli Martins de Souza 
Data da entrega: 27/05/2021 
 
INTRODUÇÃO 
A volumetria com formação de complexos, ou complexometria, baseia-se em reações que envolvem íon 
metálico M e um ligante L com formação de um complexo suficientemente estável. Na prática foi usado a 
complexometria com EDTA, em soluções fortemente básicas, todos os grupos carboxílicos estão 
desprotonados e o EDTA forma complexos estáveis do tipo 1:1, com quase todos os metais multivalentes. O 
EDTA é um ácido tetraprótico e pode existir em várias formas protonadas representadas por H4Y, H3Y-, 
H2Y=, HY3-, Y4-. Todas essas formas podem reagir com um dado metal para levar ao complexo metal-
EDTA e a cada reação será representada por uma constante de equilíbrio diferente. Em muitos casos as 
titulações com EDTA há um tamponamento das soluções para que o pH permaneça constante mesmo com a 
liberação de H+ a medida que o complexo vai se formando. 
Os indicadores usados na volumetria de complexação, são chamados de indicadores metalcromicos e são 
agentes complexantes fracos que exibem cores diferentes na forma complexada e forma livre. Quando esse 
indicador é adicionado a solução a ser titulada ocorre a formação de um complexo colorido com analito. O 
negro de eriocromio (NET) é um dos mais antigos e mais usados indicadores de complexação. É usado 
exclusivamente na faixa de pH entre 7 e 11 onde a forma azul do indicador predomina na ausência de íons 
metálicos. 
OBJETIVO 
O objetivo é que através da titulação de complexação padronizar o EDTA com solução padrão primário de 
CaCO3, para determinar a dureza total e parcial da água em termos de CaCO3 e MgCO3. 
DADOS 
MM EDTA = 372,24 g/mol 
MM CaCO3 = 100,08 g/mol 
MM MgCO3 = 83,30 g/mol 
Concentração do EDTA = 0,0105 g/L 
Concentração CaCO3 = 2,0080 g/L 
Volume médio EDTA (padronização) = 12,55 mL 
Volume médio de EDTA (dureza total) = 12,00 mL 
Volume médio de EDTA (dureza parcial) = 4,90 mL 
CÁLCULOS 
1. Padronização do EDTA: 
CCaCO3 x VCaCO3 = CEDTA x VEDTA 
0,02006 x 0,010 = CEDTA x 0,01255 
0,0002006 = CEDTA x 0,01255 
CEDTA = 0,01598 mol/L 
2. Determinação da dureza total 
CAMOSTRA x VAMOSTRA = CEDTA x VEDTA 
CAMOSTRA x 0,010 = 0,01598 x 0,012 
CAMOSTRA = 0,01917 mol/ L 
2.1. Calculo da concentração em título (g/L) 
CAMOSTRA mol/L x MM CaCO3 
 0,01917 x 100,08 
 1,9185 g/L 
2.2. Cálculo da concentração em ppm 
CAMOSTRA g/L x 1000 
 1,9185 x 1000 
 1091 mg/L (ppm) 
3. Determinação da dureza parcial 
3.1. Calcular a concentração de cálcio na amostra 
CAMOSTRA x VAMOSTRA = CEDTA x VEDTA 
CAMOSTRA x 0,010 = 0,01598 x 0,0049 
CAMOSTRA = 0,007830 mol/L 
3.1.1. Calculo da concentração em título (g/L) 
CAMOSTRA mol/L x MM CaCO3 
0,007830 x 100,08 
 0,7836 g/L 
3.1.2. Cálculo da concentração em ppm 
CAMOSTRA g/L x 1000 
 0,7836 x 1000 
 783,9 mg/L (ppm) 
3.2. Determinação de magnésio 
CAMOSTRA x VAMOSTRA = CEDTA x VEDTA 
CAMOSTRA x 0,010 = 0,01598 x 0,0071 
CAMOSTRA = 0,01134 mol/L 
3.2.1. Calculo da concentração em título (g/L) 
CAMOSTRA mol/L x MM MgCO3 
0,01134 x 83,30 = 0,9446 g/L 
3.2.2. Cálculo da concentração em ppm 
CAMOSTRA g/L x 1000 
0,9446 x 1000 = 944,62 mg/L (ppm) 
RESULTADOS E DISCUSSÃO 
Na padronização do EDTA nós obtivemos a forma de um complexo com o Ca2+, com estequiometria 1:1. O 
seu indicador é o NET e é empregado junto ao cálcio, conferindo coloração vermelha a solução. Conforme o 
EDTA vai sendo titulado na solução, ele tem maior afinidade pelo metal, logo, ele quebra a ligação do metal 
com o indicador, fazendo com que o aumento da concentração do indicador livre torne a solução azul. 
M – Ind + EDTA = M – EDTA + Ind (Viragem do indicador : Vermelho – azul) 
Sabendo as concentrações necessárias, e os volumes, foi feito a determinação da concentração de EDTA 
padronizado, que foi de 0,01598 mol/L 
Reação do processo de padronização: |CaH2Ind-| + H2Y= + 2OH-  |CaY|= + H2Ind3- +H2O 
Na determinação da dureza total da água, onde o volume de EDTA é pipetado em uma quantidade 
necessária para os dois metais (cálcio e magnésio), foi necessário calcular a concentração da amostra 
coletada, que foi de 0,01917 , e através dela obtivemos a dureza total em 1920 ppm ou mg/L. foi utilizado o 
indicador NET. 
M – Ind + EDTA = M – EDTA + Ind (Viragem do indicador : rosa – azul) 
Reação: Mg2+ + H2Ind=  |MgInd|- + H+ 
 Ca2+ + H2Y=  |CaY|= + 2H+ 
 |MgInd|- + H2Y=  HInd= + H+ + |MgY|= 
 
Na determinação da agua dura parcial, foi necessário determinar a concentração de agua dura por meio da 
titulação com EDTA padronizado. Foi feito o mesmo procedimento comentado acima, os indicadores 
murexida ou metalcrômico calcon, são indicadores sensíveis aos ions cálcio, mas não aos íons magnésio. 
Com isso foram realizados os mesmos cálculos citados acima para descobrirmos que o CaCO3 apresenta 
783,9 ppm e o MgCO3 apresenta 944,62 ppm. 
M – Ind + EDTA = M – EDTA + Ind (Viragem do indicador : violeta avermelhado – azul violácio) 
Reações: Ca2+ + H2Ind3-  |CaH2Ind|- 
 |CaH2Ind|- + H2Y= + 2OH-  |CaY|= + H2Ind3- + 2H2O 
 Mg2+ + 2OH-  Mg(OH)2 
CONCLUSÃO 
Com base em todos os cálculos efetuados, obtivemos uma padronização de concentração igual a 0,01598 
mol/L, obtivemos uma dureza total com a concentração da amostra de 0,01917 mol/L onde a concentração 
em ppm foi de 1091ppm, e uma dureza parcial com concentração de amostra de 0,007836 mol/L de CaCO3 
(Ca2+) e concentração em ppm de 783,6ppm, e uma dureza parcial com concentração de amostra de 
0,01134 mol/L de MgCO3 (Mg2+) com concentração em ppm de 944,62ppm. 
REFERÊNCIAS 
Pinto, M.L. C. C; Souza, R. M. Química Analítica Farmacêutica Experimental. 1ª ed. Rio de Janeiro: UFRJ, 
2019.