O teor de cloro activo

1. INTRODUÇÃO

Conhecer o teor de cloro ativo que permanece após a definição (cloração) da água, permite garantir a qualidade microbiológica da água, ou seja, se ela está em condições de uso. Os derivados de cloro são usados como desinfetante a uma concentração inferior a 1mg/L. Mostrou-se que, a água que contem uma concentração de 50mg/L em cloro residual pode ser consumida sem nenhum perigo (ANDRADE e MARTYN, 1993). A Lei 1469 (BRASIL, 2001) em seu Art. 13º, cita que após a desinfecção, a água deve conter o teor mínimo de cloro residual livre de 0,5mg/L, sendo obrigatória a manutenção de, no mínimo, 0,2mg/L em qualquer ponto da rede de distribuição. Recomenda-se que o teor máximo de cloro residual livre, em qualquer ponto do sistema de abastecimento, seja de 2,0mg/L. Quando se decide tratar a água de uma industria de alimentos com um derivado clorado, deve-se saber que somente o uso continuo da água clorada trará todas as vantagens, por evitar a proliferação de microorganismos. Normalmente, se recomenda concentração de 4 a 7 ppm de cloro residual durante o ciclo principal de trabalho. Para a limpeza geral, recomenda-se concentração de 15 a 25 ppm. A água de resfriamento de produtos autoclavados deve conter um residual de 4 a 7 ppm (ANDRADE e MARTYN, 1993).

Quando se aplica o cloro na água visando seu tratamento, ocorrem reações químicas entre o cloro e a água e entre o cloro e as impurezas presentes na água. Algumas reações se processam rapidamente, enquanto outras se completam após algum tempo. Dos compostos formados, alguns são inertes, outros alteram certas características da água, enquanto outros permanecem quimicamente ativos e em condições de prosseguir reações capazes de exercer ação desinfetante.

No Brasil, qualquer que seja a qualidade da água a ser tratada, é obrigatório que este passe por um processo de desinfecção, e a cloração (adição de cloro) é responsável por manter esse parâmetro adequado. Os processos de desinfecção têm como objetivo a destruição ou inativação de organismos patogênicos, capazes de produzir doenças.

A adição de cloro é feita ainda na estação de tratamento de água, antes de esta ser distribuída à população. A quantidade de cloro adicionada deve obedecer aos parâmetros da portaria 518 do Ministério da Saúde, entre 0,2 e 2,0 mg/L de Cloro gasoso.

O método de determinação do teor de cloro ativo baseia-se no fato do cloro poder deslocar o bromo e o iodo de seus sais. Com isso, ao se adicionar iodeto de potássio (KI) à solução, poderemos dosar o iodo liberado com solução padronizada de tiossulfato de sódio (Na2S2O3), usando solução de amido como indicador. Em seguida, titula-se o iodo liberado com solução padrão de tiossulfato de sódio 0,1N, até o desaparecimento da coloração azul. Repetir a titulação, estimar a média dos volumes encontrados e realizar os cálculos.

O cloro na água se apresenta na forma dissolvida como cloro elementar, ácido hipocloroso, e íons hipoclorito, e se designa como “cloro ativo livre”. E o cloro que esta presente na água na forma de compostos de substituição clorados com ácido oxidantes, se designa como “cloro ativo combinado”. Em suma ambos os tipos chama-se “cloro ativo”.

O objetivo desta determinação é de conhecer o teor de cloro ativo que permanece após a cloração da água, a 20 ° C.

2. EVISÃO BIBLIOGRÁFICA

2.1 Iodometria

O iodo é um agente oxidante fraco empregado primariamente na determinação de redutores fortes.

As determinações iodométricas são muito utilizadas nos métodos de volumetria de óxido-redução. Tais métodos se baseiam na oxidação dos íons iodeto (iodometria) e na redução do iodo (iodimetria)

Em ph menor que 8,0 o potencial de redução do sistema iodo-iodeto é independente do pH, mas em um meio mais alcalino, o iodo reage com os íons hidroxila, formando ions hipoiodito e iodeto. Os íons hipoiodito são muito instáveis e passam rapidamente a iodato.

Uma importante aplicação do método iodométrico é a determinação do conteúdo ácido de soluções. Processa-se muito rapidamente e é quantitativa. Se um excesso de iodato e iodeto de potássio é adicionado a uma solução diluída de acido clorídrico ou outro ácido forte, os íons hidrogênio produzem uma quantidade equivalente de iodo, que pode ser titulada com tiossulfato. Este método é adequado na titulação de muitas soluções diluídas de ácidos fortes, porque uma brusca mudança de cor é obtida no ponto final.

No entanto, há fontes de erro: A oxidação de uma solução de iodeto pelo ar e a perda de iodo por volatilização. Os íons iodeto, em meio ácido, são oxidados pelo oxigênio atmosférico lentamente, porém sua velocidade aumenta com a diminuição do pH, e é bastante acelerada pela exposição à luz.

É possível evitar a perda de iodo por volatilização, adicionando um grande excesso de íons iodeto, os quais reagem com o iodo para formar íons triiodeto.

A formação da espécie I3 não altera nem introduz erros mensuráveis no método iodométrico porque os potenciais-padrão das semi-reações são muito próximos e como conseqüência, a formação dos íons I3- pouco afeta o par I2/I-

As soluções padrão de iodo tem aplicações relativamente limitadas comparadas com outros oxidantes, em razão de seu potencial de eletrodo ser significamente inferior.Ocasionalmente, entretanto, esse potencial é vantajoso porque confere um grau de seletividade que torna possível a determinação de agentes redutores fortes na presença de redutores fracos. Uma vantagem importante do iodo é a disponibilidade de um indicador sensível e reversível para titulações, mas carecem de estabilidade e precisam ser padronizadas regularmente.

2.2 Cloro Residual

É o teor de cloro que sobra na água em excesso após o tempo de contato. A permanência de um resíduo de cloro assegura a manutenção da qualidade microbiológica, desde o ponto de tratamento até o consumidor.

2.3 Cloro Ativo

Solução diluída de hipoclorito de sódio (NaClO) gerada quando o gás cloro (Cl2) passa por uma solução concentrada de hidróxido de sódio (NaOH). Além do hipoclorito