Determinação De Sulfatos Em Agua

FACULDADE PRESIDENTE ANTÔNIO CARLOS

ENGENHARIA QUÍMICA

DETERMINAÇÃO DE SULFATO EM ÁGUAS

CRISTIANE FERREIRA GALVÃO

NECIONINA CAMPOS DIAS

THAINA LUNIKER

IPATINGA

2013

DETERMINAÇÃO DE SULFATO EM ÁGUAS

Relatório técnico experimental apresentado ao Professor Bruno Santos Malaquias da Disciplinade Engenharia Ambiental e tratamento de resíduosda Faculdade Presidente Antônio Carlos, como requisito parcial para aprovação na disciplina deEngenharia Ambiental e tratamento de resíduos.

Prof. Bruno Santos Malaquias

IPATINGA

2013

1. INTRODUÇÃO

O Sulfato é o ânion, um dos mais abundantes íons na natureza. Surge nas águas subterrâneas através da dissolução de solos e rochas. O enxofre pode ser encontrado na natureza em quatro estados de oxidação que se transformam entre si.

Os íons sulfato SO42- são encontrados na água devido à lixiviação das rochas sedimentares incluindo o xisto. A maior contribuição são os depósitos de Sulfato como gipsita (CASO4. 2H2O) e anidrita (CASO4), e, além disso, a oxidação de matéria orgânica e os despejos industriais. As concentrações de sulfato além de 250 mg/L não são recomendadas para água d e abastecimento público. Teores de sulfato de magnésio além de 150 mg/L podem provocar um efeito laxativo. Salmouras podem exibir concentração de sulfato de 200 000 mg/L e a água do mar contém 2650 mg/L de sulfato.

Problemas associados à presença de elevado teor de sulfatos na água:

• Formação de incrustações em caldeiras e em permutadores de calor;

• Mau cheiro em tubagens de águas residuais - pela redução a íon sulfureto e formação de hidrogenossulfureto e ácido sulfídrico.

• Corrosão de tubagens de águas residuais - bactérias infectam as paredes das tubagens e, na presença de oxigênio transformam ácido sulfídrico em ácido sulfúrico;

Importância nos estudos de controle de qualidade das águas

Nas águas para abastecimento público, o sulfato deve ser controlado porque provoca efeitos laxativos, sendo o padrão de potabilidade fixado em 250 mg/L pela Portaria 1.469 do Ministério da Saúde. As concentrações de sulfato em águas naturais variam em geral na faixa de 2 a 80 mg/L, embora possam exceder a 1000 mg/L em áreas próximas a descargas industriais ou em regiões áridas onde sulfatos minerais, tal como o gesso, estão presentes.

Nas águas para o abastecimento industrial, o sulfato provoca incrustações em caldeiras e trocadores de calor. É bastante conhecido o problema da ocorrência da corrosão em coletores de esgoto de concreto, motivada pela presença de sulfato, conforme a figura:

Além do problema da corrosão, o gás sulfídrico traz o problema do odor em rede coletora de esgotos, além de exercer efeito tóxico, tendo sido responsável por alguns acidentes com os operadores não devidamente equipados. Por este motivo, o artigo 19-A do Decreto n° 8468 do Estado de São Paulo, impõe como limites máximos para as descargas de esgotos na rede pública 1000 mg/L para sulfato e 10 mg/L para sulfeto.

Nas águas superficiais, ocorre através das descargas de esgotos domésticos (por exemplo, através da degradação de proteínas) e efluentes industriais (exemplos: efluentes de indústrias de celulose e papel, química, farmacêutica, etc.). Em águas tratadas o sulfato é proveniente do emprego de coagulantes como o sulfato de alumínio, sulfato ferroso, sulfato férrico e caparrosa clorada.

2. OBJETIVO

Esta prática prescreve o método de determinação de sulfato, em amostras de águas relativamente puras

3. REVISÃO DE LITERATURA

A espectrofotometria atómica é usada em determinações qualitativas e quantitativas de aproximadamente 70 elementos. A sensibilidade destes métodos atinge tipicamente gamas de concentração na ordem dos ppm (partes por milhão) até ppb (partes por bilião) (Skoog et al, 1992). Outras vantagens destes métodos são a rapidez, a elevada selectividade e custos relativamente moderados.

A eficiência e reprodutibilidade do passo de atomização determinam em grande parte a sensibilidade do método, precisão e exactidão. É por isso, o passo mais crítico da espectrofotometria atómica (Skoog et al, 1992).

A espectrofotometria é um método analítico que se baseia na interação (absorção e/ou emissão) da matéria com a energia radiante, ou seja, radiação eletromagnética quando os elétrons se movimentam entre níveis energéticos. A absorção da radiação luminosa acontece nos comprimentos de onda entre o ultravioleta e o infravermelho no espectro da radiação eletromagnética.

Um espectrofotômetro é um aparelho que faz passar um feixe de luz monocromática através de uma solução, e mede a quantidade de luz que foi absorvida e a luz transmitida por essa solução. Usando um prisma, o aparelho separa a luz em feixes com diferentes comprimentos de onda. O espectrofotômetro permite saber que quantidade de luz é absorvida a cada comprimento de onda.

As substâncias têm diferentes padrões de absorção, a espectrofotometria permite identificar substâncias com base no espectro da substancia. Permite também quantificá-las, uma vez que a quantidade de luz absorvida está relacionada