: Determinação Da Dureza Total Da Água - Determinação Do Ca2+ E Mg2+

Prática 2: Determinação da Dureza Total da Água – Determinação do Ca2+ e Mg2+

1.INTRODUÇÃO

Um íon complexo (ou molécula) consta de um átomo central (íon) e vários ligantes intimamente acoplados a ele. As quantidades relativas desses componentes num complexo estável seguem uma estequiometria bem definida, embora não possa ser interpretado dentro do conceito clássico de valência. Muitos íons metálicos formam complexos estáveis, solúveis em água, com um grande número de aminas terciárias contendo grupos carboxílicos. A formação destes complexos serve como base para a titulação complexométrica de uma variedade de íons metálicos.

O EDTA ode ser obtido com alta pureza, na forma do ácido propriamente dito ou na forma do sal dissódico hidratado. As duas formas possuem alto peso molecular, mas o sal dissódico tem a vantagem de ser mais solúvel em água.

A utilização do ácido etilenodiaminotetraacético (EDTA) como agente complexante iniciou-se no fim da Segunda Guerra Mundial. Este composto é largamente utilizado em volumetria de complexação, pois forma complexos estáveis de estequiometria 1:1 com um grande número de íons metálicos em solução aquosa.

Os íons cálcio e magnésio formam complexos estáveis e solúveis em água com o EDTA. A soma da concentração destes íons é conhecida como índice da dureza da água e é um dado muito importante na avaliação da qualidade da água. Os cátions ferro, alumínio, cobre e zinco que estão associados aos íons cálcio e magnésio, são geralmente mascarados ou precipitados antes da determinação.

A dureza da água é medida tradicionalmente como a capacidade que a água se relaciona com o sabão, visto que uma água dura requer uma grande quantidade de sabão para produzir espuma. Uma água de elevada dureza é prejudicial, quando esta é utilizada na limpeza, resfriamento ou geração de vapor. Desta forma, existe a necessidade do controle prévio, a fim de adotar as medidas de correções necessárias, conforme o uso a que se destina.

Numerosos processos industriais, tais como fábricas de cervejas, conservas, papel e celulose, requerem águas brandas. Para o caso de lavanderias as águas ocasionam um elevado consumo de sabão e resultam em danos para os tecidos. Também é importante considerar que as águas duras formam crostas em caldeiras de vapor, ocasionando elevadas perdas de calor e podendo também provocar explosões.

2. OBJETIVOS

• Determinar a dureza total da água, identificar o teor dos íons cálcio e magnésio, numa amostra de água potável do sistema de abastecimento. Através do método de volumetria de complexação, utilizar uma titulação única para prática proposta.

3. PARTE EXPERIMENTAL

3.1 MATERIAIS:

• Suporte universal;

• Pipeta volumétrica (25 mL)

• Pipeta Graduada ( 5 mL)

• Pipetador tipo “pêra”;

• Béquer de 50 mL e de 250 mL;

• Erlenmeyer (250 ml);

• Bureta de 50 ml;

• Pisseta com água;

3.2 – REAGENTES:

• Solução tampão pH 10;

• Solução de EDTA 0,01M;

• NaOH 1,0M;

• Indicador Murexida;

• Indicador Negro de Eriocromo T;

• Água Potável do sistema de abastecimento;

• Água destilada.

4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL:

4.1 – Determinação da dureza total da água:

1. Com um béquer de 250 ml, encheu-se o mesmo com uma amostra de água potável do sistema de abastecimento.

2. Com uma pipeta volumétrica de 25 ml e com o auxílio da pêra, retirou-se duas alíquotas da água presente no béquer e coloca no erlenmeyer, totalizando 50 ml.

3. Adicionou-se no erlenmeyer 3 ml do tampão pH 10 (NH4OH e Cloridrato de hidroxilamina) com o auxílio de uma pipeta graduada de 5 ml e da pêra.

4. Em seguida, sujou-se a espátula com o indicador negro de Eriocromo T. Adicionou - se os resíduos presentes na espátula no erlenmeyer. A solução passou a ter uma coloração com um tom róseo.

5. Lavou-se a bureta com a solução de EDTA 0,01 M para a remoção de todas as impurezas que estavam presentes na mesma. Em seguida, completou-se e zerou-se a bureta.

6. Iniciou-se a titulação gotejando o EDTA 0,01 M na água de potabilidade, até o aparecimento de uma coloração azulada;

4.2 – Determinação do teor de Ca2+ e de Mg2+

1. Com uma pipeta volumétrica de 25 ml e com o auxílio da pêra, retirou-se duas alíquotas da água presente no béquer e coloca no erlenmeyer, totalizando 50 ml.

2. Com uma pipeta graduada de 5 ml e a pêra., adicionou-se 2 ml de NaOH 1,0 M no erlenmeyer contendo água.

3. Em seguida, a espátula foi suja com o indicador Murexida. Adicionando-se os resíduos