Relatório Quimica Analítica Dureza da àgua

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA I CCET

Disciplina: QUÍMICA ANALÍTICA EXPERIMENTAL

Título: EXPERIMENTO 01: VOLUMETRIA DE COMPLEXAÇÃO POR “EDTA”- DETERMINAÇÃO DE ÍONS CÁLCIO E MAGNÉSIO (DUREZA DA ÁGUA).

Objetivo:         Determinar, através de titulação por complexação, a dureza da água de um poço da região de Campinas, a dureza da água de torneira da UFSCar (NuLEEN) e a dureza da água destilada, utilizando para tal uma solução padronizada de EDTA.

Introdução:        A determinação da dureza da água é importante para se descobrir qual é a melhor água para abastecimento de indústrias e qual é melhor para o consumo doméstico.

Pode-se descrever a dureza da água como sendo a medida da sua capacidade de precipitar sabões.  Uma água é mais dura quando precisa de maiores quantidade de sabão para formar espuma, e mais mole quando necessita de quantidades menores.

Há três tipos de dureza, a dureza temporária que é quando há presença de bicarbonatos de cálcio e magnésio e a água, quando é fervida sofre precipitação dos sais neutros e a dureza é parcialmente removida; a dureza permanente é dada pela presença de sulfatos e a água, quando é fervida, não sofre perda de dureza. A dureza total é a soma da dureza temporária mais a dureza permanente.

A dureza da água é dada, principalmente pelas concentrações de sais de cálcio e magnésio presentes em uma amostra e é expressa em miligramas de CaCO3 /L.

O método utilizado nesse experimento para determinar a dureza da água foi o da volumetria de complexação por EDTA, com dois indicadores diferentes, primeiro a Murexida e depois o Eriocromo -T. O processo consiste na reação dos sais de sódio desse ácido formando complexos solúveis com os íons metálicos presente na amostra água analisada, os complexos formados são do tipo 1:1. A coloração que o indicador assume depende do pH da solução e da concentração do íon metálico presente.

Resultados e Discussão:

A tabela abaixo indica a quantidade de ETDA que foi necessária para titulação em cada amostra analisada:

MUREXIDA
Amostra	Água de um poço (região de Campinas)	Águas de torneira da UFSCar            (NuLEEN)
1ª	1,7 mL	0,2 mL
2ª	1,6 mL	0,3 mL
3ª	1,6 mL	0,2 mL

ERIOCROMO-T
Amostra	Água de um poço (região de Campinas)	Águas de torneira da UFSCar           (NuLEEN)
1ª	3,4 mL	0,7 mL
2ª	3,6 mL	0,8 mL
3ª	Não foi realizada (acabou a água)	0,9 mL

Água destilada
Amostra	MUREXIDA	ERIOCROMO-T
1ª	0,05 mL	0 mL

Determinação do Ca2+

Primeiro realizamos o experimento com três amostras água de um poço da região de Campinas com o indicador Murexida, utilizando 50 mL de água, uma pitada do indicador e 1,0 mL de solução de NaOH 1,0 mol/L (pH=12) para cada amostra analisada. E então, cada amostra foi com solução padronizada de EDTA (Na2H2Y) 0,0050 mol/L.

Considerando a presença somente de íons de cálcio, as reações que ocorreram durante a titulação foram:

[pic 1]

[pic 2]

Analisando os resultados obtidos nas tabelas acima e sabendo que a reação ocorre de 1:1, foi calculado a quantidade de íons Ca2+ presentes em cada amostra, como segue abaixo:

[INSERIR AQUI CÁLCULOS REALIZADOS PARA CADA AMOSTRA]

Efetuamos o mesmo processo para calcular a quantidade de íons Ca2+ presentes na água de torneira, segue abaixo os cálculos:

[INSERIR AQUI CÁLCULOS REALIZADOS PARA CADA AMOSTRA]

Já para calcular a quantidade de íons Ca2+ presentes na água destilada, foi realizada em apenas uma amostra e os cálculos seguem abaixo:

[INSERIR AQUI CÁLCULOS REALIZADOS]

Determinação do Ca2+ e Mg2+

Na segunda parte do experimento foi realizada a titulação com o indicador     Eriocromo-T, utilizando 50 mL de cada tipo água, uma pitada do indicador e 1,0 mL de solução de NH3/NH4CL 1,0 mol/L (pH=10) para cada amostra analisada.

Nessa parte do experimento pode-se calcular a quantidade de íons Mg2+ em cada amostra, partindo das quantidades de Ca2+ obtidas na primeira parte e dos resultados obtidos nas tabelas acima, segue abaixo os cálculos:

Para água do poço:

[INSERIR CÁLCULOS REALIZADOS PARA CADA AMOSTRA]

Para água de torneira da UFSCar (NuLEEN):

[INSERIR CÁLCULOS REALIZADOS PARA CADA AMOSTRA]

Para água destilada:

[INSERIR AQUI CÁLCULOS REALIZADOS]

Portanto, segue abaixo três tabelas contendo as concentrações de cada íon (Ca2+ e Mg2+) em cada amostra e a sua respectiva dureza: