Quimica Dureza

CET0300-OF004 - Curso de Especialização em Meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável

QUÍMICA APLICADA

Profª Dra. Maria Aparecida Carvalho de Medeiros

Determinação de Dureza

Grupo 5

Ariane Meschiatti dos Santos Escobar

Juliana Longatto

Ludmila Augusta Bueno Peruchi

Paula Helena Garcia Mellado

Roberta da Cruz Souza

Limeira - SP

2011

1. INTRODUÇÃO

Originalmente, a dureza da água era entendida a ser uma medida da capacidade da água precipitar sabão. Sabão é precipitado principalmente pelos íons presentes do cálcio e do magnésio. Outros cátions polivalentes podem também precipitar sabão, mas eles freqüentemente se apresentam em formas complexas, muitas vezes com constituintes orgânicos, e o seu papel na dureza d’água pode ser mínimo e difícil de definir. Em conformidade com a prática atual, dureza total é definida como a soma das concentrações de cálcio e de magnésio, ambos expressados como carbonato de cálcio, em miligramas por litro (Standard Methods, 1998).

Segundo Baird, os químicos analíticos usam com frequencia o índice de dureza como medida de certos cátions importantes presentes em amostras de águas naturais, dado que este índice mede a concentração total de íons Ca 2+ e Mg2+, as duas espécies que são as principais responsáveis pela dureza da água de abastecimento. Em termos químicos, a dureza da água é definida como:

Dureza = [Ca2+] + [Mg2+]

A dureza da água pode ser determinada mediante a titulação de uma amostra com ácido etilenodiaminotetracético (EDTA), uma substância que forma complexos muito estáveis com íons metálicos, com exceção dos metais alcalinos. Tradicionalmente, a dureza é expressa não como concentração molar de íons e sim como a massa em miligramas (por litro) de carbonato de cálcio que contém o mesmo número total de íons divalentes (2+). A dureza é uma característica importante das águas naturais, pois os íons cálcio e magnésio formam sais insolúveis na água com os ânions dos sabões, formando uma espécie de nata na água de lavagem. A água é classificada como ''dura'' se contém concentrações substanciais de íons cálcio ou magnésio, por isso a água calcária é ''dura'' (Baird, 2002).

Muitas áreas possuem solos que contêm pouco ou nenhum íon carbonato, de maneira que sua dissolução e reação com CO2 para produzir bicarbonato não ocorre. Essas águas ''moles'' têm um pH característico próximo de 7 do que as águas duras, já que contêm poucos ânions básicos, contudo, existem águas com pouco teor de cálcio ou magnésio dissolvidos mas com concentrações elevadas de carbonato de sódio dissolvido, Na2CO3, essas águas têm um grau de dureza muito baixo, mas alcalinidade elevada (Baird, 2002).

1. OBJETIVO

O objetivo da aula prática foi a determinação da dureza em uma amostra água.

2. MATERIAIS E MÉTODOS

Materiais:

- Bureta de 25 mL

- Erlenmeyer de 250 mL

- Pipeta volumétrica

Reagentes:

Solução Tampão de Cloreto de amônio-hidróxido de amônio

Indicador Negro de Eriocromo T

Solução de EDTA 0,01N

Solução Padrão de Cálcio (para padronização do EDTA)

Metodologia:

Foi colocado, com o auxilio de uma pipeta volumétrica, 100 mL da amostra em um erlenmeyer de 250 mL. Em seguida foi adicionado 2 mL da solução tampão à amostra para se obter um pH de valor aproximadamente 10. Pegou-se cerca de 0,1g de Negro de Eriocromo T para adicionar à solução. Após isto feito, titulou-se a amostra com a solução de EDTA, sempre agitando-a até que desaparecesse por completo a coloração avermelhada e surgisse a coloração azul.

O cálculo da Dureza Total foi realizado a partir da fórmula:

Dureza = V1x0,01x100000/V2 x (mgCaCO3/L)

onde: V1 = Volume de EDTA gasto (amostra - branco), em mL

V2 = Volume da amostra