O TEOR DE UMIDADE

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ
DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE QUÍMICA
LICENCIATURA EM QUÍMICA

AMANDA COSTA SILVA           RA: 1901451

KAMILA LARISSA DA ROCHA RA: 1877585

LÍGIA CALIXTO RIBEIRO          RA: 1877607

Profa. Dra. Vanessa Kienen

DAQUI- Departamento de Química

DETERMINAÇÃO DE ÁGUA EM SÓLIDOS

LONDRINA

2021

SUMÁRIO

1.        INTRODUÇÃO        3

1.1.        Água não-essencial        3

1.2.        Água Essencial        4

2.        OBJETIVOS        5

3.        MATERIAIS E REAGENTES        6

4.        PROCEDIMENTO        7

5.        RESULTADOS E DISCUSSÃO        8

6.        CONCLUSÃO        10

7.        REFERÊNCIAS        11

1. INTRODUÇÃO

A análise do teor de umidade em sólidos é de extrema importância em diversos processos industriais, pois pode afetar a vida útil, usabilidade, processabilidade e a qualidade de um produto final. Uma determinação de forma precisa, reprodutiva e repetitiva oferece inúmeras vantagens no controle de qualidade em diversos setores.

Quando soluções aquosas de sais solúveis são evaporadas, o sal separa-se sob a forma de cristais, esses cristais podem conter quantidades não estequiométricas de água adsorvida na superfície do cristal. Porém, muitas vezes, esses cristais contêm quantidades estequiométricas de água que estão quimicamente ligadas. E esses compostos são conhecidos como hidratos e a água é designada como hidratação.

A quantidade de água nos sólidos é variável e depende da umidade e temperatura do ambiente e do seu estado de subdivisão. Os sólidos podem conter dois tipos de água: a não-essencial e a essencial.

1. Água não-essencial

A caracterização química do sólido independe deste tipo de água, neste grupo estão contidos água de adsorção, absorção e oclusão.

• Água de adsorção

É a água retida sobre a superfície dos sólidos, quando estes estão em contato com um ambiente úmido. A quantidade de água adsorvida dependerá da temperatura e da superfície especifica do sólido (quanto maior a sua área especifica exposta ao ambiente, maior será a quantidade de água adsorvida e que por sua vez estará em equilíbrio com o ambiente. A determinação quantitativa é realizada pelo aquecimento do sólido em estufa a 105-110ºC, até peso constante.

• Água de absorção

Ocorre em várias substâncias coloidais, tais como amido, proteína, carvão ativo e sílica-gel. A quantidade de água absorvida é muito grande nos sólidos, podendo em alguns atingir 20% (m/m) ou mais de peso total dos sólidos. A água fica retida como uma fase condensada nos interstícios ou capilares do colóide e por esta razão os sólidos apresentam-se como perfeitamente secos.

• Água de Oclusão

Apresenta-se retida nas cavidades microscópicas distribuídas irregularmente nos sólidos cristalinos e não está em equilíbrio com o ambiente, por isso, a sua quantidade é insensível às mudanças de umidade no ambiente. Quando um sólido que contem água de oclusão é aquecido, ocorre uma difusão lenta das moléculas de água até a superfície onde ocorre a evaporação. Durante o aquecimento, a volatilização da água ocluída provoca a ruptura dos cristais o que pode provocar perda do analito.

1. Água Essencial

É a água existente como parte integral da composição molecular ou da estrutura cristalina do sólido, neste grupo estão contidos água de constituição e hidratação.

• Água de Constituição

Neste caso a água não está presente como H2O no sólido, mas é formada quando se decompõe pela ação do calor. Algumas vezes necessita-se de altas temperaturas para causar a decomposição dos sólidos que contem este tipo de água.

• Água de Hidratação

Neste caso, a água está ligada aos sólidos mediante ligações coordenadas covalentes, que são mais fracas que as eletrostáticas, por essa razão a água de cristalização é facilmente eliminada destes compostos pela ação do calor. A quantidade de água de hidratação (cristalização) num hidrato cristalino é uma característica do sólido e sempre se apresenta com estequiometria definida. Alguns hidratos cristalinos podem perder água de cristalização quando mantidos em ambientes completamente seco (eflorescência de cristais), enquanto que outros podem retirar água de um ambiente úmido.

1. OBJETIVOS

O objetivo dessa prática é compreender os conceitos de hidratação e as técnicas de determinação do número de moléculas de água de hidratação dos seguintes sais BaCl2 (Cloreto de Bário) e (NH4)2C2O4 (Oxalato de Amônia), além do desenvolvimento do cálculo da determinação da umidade e água de cristalização.

1. MATERIAIS E REAGENTES

• 1,00g de (NH4)2C2O4 (Oxalato de Amônia);
• 1,00g de BaCl2 (Cloreto de Bário);
• Balança analítica;
• Béquer;
• Dessecador;
• Estufa;

1. PROCEDIMENTO

Primeiramente enumerou-se os béqueres de 1 a 4 e colocou na estufa durante uma (01) hora, em uma temperatura de aproximadamente de 110 ºC, para atingir sua massa constante. Após retirou-se os béqueres e colocou-se no dessecador até voltar a temperatura ambiente. E pesou-se a massa em uma balança analítica. Depois da pesagem adicionou-se no béquer 1 e 2 aproximadamente 1,00 g do hidrato de BaCl2 (Cloreto de Bário) e adicionou-se aproximadamente 1,00g do hidrato de (NH4)2C2O4 (Oxalato de Amônia) no béquer 3 e 4, e aqueceu-se novamente em estufa a aproximadamente 110 ºC durante uma (01) hora, seguidamente retirou-se os béqueres e colocou-se no dessecador e pesou-se novamente na mesma balança analítica. E calculou-se o teor percentual de umidade total e encontrou-se a fórmula correta dos hidratos analisados.