Titulação Potenciométrica - Padronização do NaOH x FAP

 

Determinação espectrofotométrica de fosfato

Florianópolis, 11 de Abril de 2016.

1. Resumo

Na primeira experiência do último semestre de estudos em técnico em Saneamento trabalhamos com o método de espectrofotometria para a determinação da concentração de fosfato em uma amostra de água. O fosfato está presente na água e em efluentes, contudo existe limite para esta substância, extipulado em lei (Portaria 2914/2001 Ministério da Saúde) para as condições potáveis ao consumo humano. A análise qualitativa realizada neste experimento buscava determinar a quantidade de fosfato presente na amostra através da detecção da absorbância do mesmo, ou seja, o quanto de energia foi absorvido pela substância oriunda do feixe de luz do Espectrofotômetro. Após incidência do feixe e leitura pelo software da absorbância, alguns cálculos em planilha excel são necessários,  indicando por fim a concentração de fosfato da solução.

2. Introdução

A água constitui um dos mais importantes recursos naturais do planeta. Para analisar o controle de poluição da água, a concentração de fosfato torna-se um parâmetro necessário pois sua concentração elevada (assim como de outros minerais) provoca a eutrofização dos ambientes aquáticos. A quantidade excessiva de fosfato pode induzir a proliferação de algas que impossibilitam à entrada de luz na água e impedem a realização da fotossíntese pelos organismos presentes nas camadas mais profundas. Com a redução da taxa fotossintética, o oxigênio disponível diminui ocasionando a morte dos seres vivos aeróbicos. Todo esse processo ocasiona mal odor causado pelo gás sulfídrico e gerando também gás metano, hidrocarboneto altamente nocivo para atmosfera, sendo um dos causadores do efeito estufa (ORSSATTO, 2008)

O método mais empregado para determinação do fosfato é o método de Espectrofotometria. Esse método analítico utiliza a luz e sua interação com a matéria para medir a concentração das soluções, ou seja, “compara a radiação absorvida ou transmitida por uma solução que contém uma quantidade desconhecida de um soluto, e uma quantidade conhecida da mesma substância” (Osório, 2016)

Para a determinação do fosfato é necessário “combinar o íon fosfato com um reagente de cor (solução de ácido ascórbico, molibdato de amônio e tartarato de antimônio e potássio) formando um complexo azul que obedece a Lei de Lambert-Beer quando analisadas em espectrofotômetro a 880 nm.” (Osório, 2016)

As Leis de Lambert-Beer são os fundamentos para a espectrofometria. Coloca que a “quantidade de luz absorvida ou transmitida por uma determinada solução depende da concentração do soluto e da espessura da solução.” (Osório, 2016) Com isso a absorbância depende da concentração do soluto, quanto mais azul o tom da amostra analisada maior a quantidade de fosfato presente.

3. Desenvolvimento

Os materiais utilizados foram o espectrofotômetro UV-Vis, cubeta de vidro, pipeta volumétrica, 7 balões volumétricos de 50 mL e erlenmeyer. Os reagentes foram a solução padrão de fosfato a 10 mg/L, reativo de cor.

Iniciamos a experiência retirando o volume da solução estoque de 10 mg/L de fosfato. Fomos diluindo para obter 5 padrões de concentrações sendo 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; e 1,0 mg/L. Utilizando uma pipeta, adicionamos 8 mL no  balão volumétrico, o regente de cor no fundo do frasco e completamos com água. Fechamos e agitamos a solução. Para zerar o aparelho, colocamos 8 mL do reagente de cor e completamos com água deionizada.

Para trabalhar com esse método em aula, coletamos a água da torneira do laboratório (50mL), apenas para demonstrar a experiência. Após colocar as soluções em respectiva ordem, no Espectrofotômetro, descobrimos que concentração da nossa amostra é de 0,5mg/l de fosfato.

3. Resultados e discussão

Após preparar as soluções, colocamos as mesmas no aparelho que mediu a absorbância de cada uma, conforme tabela abaixo:

[pic 1]

Através dos dados da tabela, fizemos o gráfico com a seguinte equação linear, resultando na  Curva de Calibração:

[pic 2]

Com a equação F(x)=0.1826x-0.0125, considerando F(x)=Absorbância e x=Concentração, podemos encontrar facilmente o valor da absorbância da nossa amostra utilizando a equação encontrada.

[pic 3]

F(x)=0.1826x-0.0125

F(x)=0.1826(0.5)-0.0125