Metodologias

1.4.1 Parmetros

A qualidade e as alteraes do grau de pureza da gua so decorrentes dos diversos

componentes presentes na gua, e podem ser tratados, de maneira ampla, em termos das

suas caractersticas fsicas, qumicas e biolgicas, as quais podem ser traduzidas em

parmetros de qualidade da gua, afirma Von Sperling (2005).

Dentre os parmetros fsicos, que indicam a presena de slidos e gases na gua,

destacam-se:

a) Slidos: so definidos como todas as impurezas presentes na gua, exceto os gases

dissolvidos. Eles podem ser classificados em suspensos e dissolvidos, de acordo com

o tamanho das partculas. Os slidos suspensos so constitudos principalmente de

matria orgnica e sedimentos de eroso e compem a frao das partculas que fica

retida aps a passagem de uma amostra de volume conhecido por uma membrana

filtrante com poro igual a 1,2 m. Os slidos dissolvidos representam a frao da

amostra que passa pela membrana de 1,2 m;

b) Turbidez: representa o grau de interferncia com a passagem da luz atravs da gua,

dando-lhe uma aparncia turva. Seu constituinte so os slidos em suspenso;

c) Condutividade: definida como a capacidade da gua de transmitir corrente eltrica.

Sendo os slidos dissolvidos os constituintes responsveis pela condutividade que

pode ser utilizada como medida indireta da presena de sais.

J nos parmetros qumicos, que indicam a presena de alguns elementos ou

compostos qumicos, destacam-se:

a) pH: potencial hidrogeninico, representa a concentrao de ons hidrognio H+ (em

escala antilogartmica), indicando a condio de acidez, neutralidade ou alcalinidade

da gua. A faixa de pH de 0 a 14. Para pH menores que 7, as condies so cidas,

pH igual a 7 indica neutralidade e pH acima de 7 indica condies bsicas;

b) Oxignio Dissolvido: de essencial importncia para os organismos aerbios (que

vivem na presena de oxignio). Durante a estabilizao da matria orgnica, as

bactrias fazem uso do oxignio nos seus processos respiratrios, podendo vir a

causar uma reduo da sua concentrao no meio;

c) Nitrognio: na gua, o nitrognio pode ser encontrado nas formas de nitrognio

molecular (N2), escapando para a atmosfera, nitrognio orgnico (dissolvido e em

suspenso), amnia (livre NH3 e ionizada NH4+), nitrito (NO2-) e nitrato (NO3-). Em

corpos dgua, a determinao da forma predominante do nitrognio pode fornecer

informaes sobre o estgio da poluio (poluio recente est associada ao

nitrognio na forma orgnica ou de amnia, enquanto uma poluio mais remota est

associada ao nitrognio na forma de nitrato);

d) Fsforo: aparece em corpos hdricos, devido principalmente s descargas de esgotos

sanitrios, apresenta-se na forma de slidos em suspenso e dissolvidos e

encontrado como ortofosfato (forma mais simples, diretamente disponvel),

polifosfato (forma mais complexa) e fsforo orgnico.

e) Cloreto: so advindos da dissoluo de sais como o cloreto de sdio. Em determinadas

condies imprime um sabor salgado gua. Em guas naturais encontram-se em

nveis baixos e so encontrados em maiores concentraes na gua do mar;

f) Sulfato: constitudo por slidos dissolvidos. Seu on pode ser indicador de poluio

de uma das fases da decomposio da matria orgnica e dependendo da

concentrao pode produzir efeitos laxativos.

Os parmetros biolgicos indicam a presena de seres vivos na gua e os mais

usualmente analisados so:

a) Coliformes Totais: as bactrias do grupo coliforme so utilizadas como organismos

indicadores de contaminao, comumente no so patognicas, mas indicam a

possibilidade da presena de organismos patognicos. Os coliformes totais indicam

as condies higinicas e podem estar presentes tambm em guas e solos no

contaminados;

b) Coliformes Termotolerantes: grupo de bactrias originrio predominantemente do

intestino humano e de animais de sangue quente. A principal bactria do grupo

Escherichia coli. Sua presena na gua constitui indicao de contaminao por fezes

e algumas espcies de Escherichia coli so patognicas.

Parmetros

PARMETRO UNIDADE TCNICA ANALTICA

Slidos Totais

Dissolvidos

mg/L Sonda Multiparmetro - HANNA 2728

Turbidez uT Turbidmetro de Bancada - HACH 2100 P

Oxignio Dissolvido mg/L Mtodo Iodomtrico de Winkler (1988)

Condutividade S/cm Sonda Multiparmetro - HANNA 2728

pH Sonda Multiparmetro - HANNA 2728

Amnia mg/L Cromatografia de ons - METROHM 882 Compact IC Plus

Nitrito mg/L Cromatografia de ons - METROHM 882 Compact IC Plus

Nitrato mg/L Cromatografia de ons - METROHM 882 Compact IC Plus

Fsforo Total mg/L Mtodo Colorimtrico (APHA, 1971)

Fsforo Inorgnico mg/L Cromatografia de ons - METROHM 882 Compact IC Plus

Cloreto Total mg/L Cromatografia de ons - METROHM 882 Compact IC Plus

Sulfato mg/L Cromatografia de ons - METROHM 882 Compact IC Plus

Coliformes Totais UFC/100mL Membranas filtrantes em meio cromognico (APHA, 1995)

Escherichia coli UFC/100mL Membranas filtrantes em meio cromognico (APHA, 1995)

RESDUOS /Slidos

4.12.1. Introduo

Resduos ou Slidos so todas as matrias suspensas ou dissolvidas na gua, nos despejos

domsticos ou industriais.

Pode-se interpretar o termo slido como sendo toda a matria que permanece como

resduo aps evaporao, secagem ou calcinao, a uma temperatura preestabelecida e por

um tempo fixado.

Os slidos de uma gua podem ser classificados de acordo com o fluxograma disposto abaixo:

Slidos Totais

De acordo com o tratamento trmico efetuado na amostra, pode-se, ainda, fragmentar os

slidos em termos de fixos e volteis; sendo que o termo slidos fixos aplicado ao

resduo total, em suspenso ou dissolvido, aps aquecimento e secagem por um perodo

especfico e a uma temperatura especfica. A massa perdida por ignio chamada de

slidos volteis; a determinao dessas pores no permite destinguir com preciso entre

matria orgnica e inorgnica, uma vez que a perda por ignio no envolve apenas a matria

orgnica, podendo ser em razo da decomposio ou volatilizao de vrios sais minerais.

4.12.2. Mtodo de determinao mtodo gravimtrico.

Princpio do mtodo: a gravimetria baseia-se na diferena entre massa, dessa forma, a

determinao das vrias formas de slidos prende-se a diferena entre a massa seca e a

massa mida, em relao ao volume de amostra disposta no teste.

4.12.3. Equipamentos e vidrarias

Bomba de Vcuo;

Balana analtica;

Manifould;

Dessecador;

Estufa;

Mufla;

Pina de Mohr;

Pina simples e esptula;

Cpsula de porcelana de 80mL de capacidade;

Cpsula de porcelana de 130mL de capacidade;

Kitassato;

Membrana de filtrao de 1,2m (GF/C);

Slidos em Suspenso

Totais

Slidos Dissolvidos

Totais

Membrana de filtrao de 0,45m;

Pipeta graduada e volumtrica;

Bcker;

Cone Imhoff.

4.12.4. Procedimento (A) Slidos Totais

1. Calcinar a cpsula de porcelana (130 mL), na mufla a 550 C 50 C por 1 hora;

2. Deixar resfriar em dessecador;

3. Tarar, anotando o peso P0;

4. Retirar uma alquota de amostra e passar para um bcker de 600mL;

5. Manter a amostra sob agitao;

6. Retirar, com balo volumtrico ou pipeta volumtrica, um volume prdeterminado de amostra;

7. Transferir para a cpsula;

8. Transportar, manuseando com luvas, a cpsula at a estufa;

9. Deixar em estufa 103-105 C at peso constante (24 horas);

10. Retirar a cpsula da estufa, com auxlio de uma pina de Mohr, e deixar esfriar em dessecador;

11. Pesar e anotar o peso P1.

4.12.5. Procedimento (B) Slidos em Suspenso Totais

1. Calcinar a membrana de GF/C umedecida dentro de uma cpsula de porcelana de 80mL,

na mufla a 550 C 50 C por 15minutos;





6. Retirar, com balo volumtrico ou pipeta volumtrica, um volume prdeterminado de amostra;

7. Acondicionar a membrana tarada num sistema de filtrao - manifould (usar pinas para manusear a membrana);

8. Passar a amostra pelo sistema de filtrao e acionar o vcuo;

9. Aguardar o trmino da filtrao; 10. Lavar, com gua destilada, as paredes do copo de filtrao;

11. Retirar a membrana, com uma pina, e acomod-la na cpsula, levando-a at a estufa;

12. Deixar em estufa 103-105 C at peso constante (aproximadamente 2h);

13. Retirar a cpsula da estufa e deixar esfriar em dessecador;


4.12.6. Procedimento (C) Slidos em Dissolvidos Totais

1. Calcinar a cpsula de porcelana (130 mL), na mufla a 550 C 50 C por 1 hora;





6. Montar o sistema de filtrao utilizando um Kitassato e aparato de filtrao;

7. Acomodar uma membrana de GF/C;

8. Filtrar um volume pr-determinado de amostra;

9. Retirar do filtrado, com auxlio de um balo volumtrico ou pipeta volumtrica, um volume pr-determinado de amostra;

10. Transferir para a cpsula previamente tarada;

11. Transportar, manuseando com luvas, a cpsula at a estufa

12. Deixar em estufa 180 +/-2 C at peso constante (24 horas);

13. Retirar a cpsula da estufa, com auxlio de pina de Mohr, e deixar esfriar em dessecador;


4.12.7. Procedimento Slidos Fixos e Volteis

1. Acondicionar os resduos dos mtodos A, B e C (cpsulas e membranas) na mufla a 550oC; 2. Manter a essa temperatura por aproximadamente 20 minutos;

3. Retirar, com auxlio de uma pina de Mohr, e deixar esfriar em dessecador;

4. Pesar e anotar o P2.

4.12.8. Clculos

Slidos Totais :

ST (mg/L) = P1 P0 . 1000

vol.amostra(L)

Slidos Totais Fixos:

STF (mg/L) = P2 P0 . 1000

vol.amostra(L)

Slidos Totais Volteis:

STV (mg/L) = ST-STF

Slidos em Suspenso Totais:

SST (mg/L) = P1 P0 . 1000

vol.amostra(L)

Slidos em Suspenso Fixos:

SSF (mg/L) = P2 P0 . 1000

vol.amostra(L)

Slidos em Suspenso Volteis: SSV (mg/L) = SST-SSF

Slidos Dissolvidos Totais:

SDT (mg/L) = P1 P0 . 1000

vol.amostra ( L )

Slidos Dissolvidos Fixos:

SDF (mg/L) = P2 P0 . 1000

vol.amostra(L)

Slidos Dissolvidos Volteis:

SDV (mg/L) = ST-STF

Turbidez

A turbidez da gua devida presena de materiais slidos em suspenso, que reduzem a sua

transparncia. Pode ser provocada tambm pela presena de algas, plncton, matria

orgnica e muitas outras substncias como o zinco, ferro, mangans e areia, resultantes do

processo natural de eroso ou de despejos domsticos e industriais.

A turbidez tem sua importncia no processo de tratamento da gua. gua com turbidez

elevada e dependendo de sua natureza, forma flocos pesados que decantam mais

rapidamente do que gua com baixa turbidez. Tambm tem suas desvantagens como no caso

da desinfeco que pode ser dificultada pela proteo que pode dar aos microorganismos no

contato direto com os desinfetantes. um indicador sanitrio e padro de aceitao da gua

de consumo humano.

A Portaria n 518/2004 do Ministrio da Sade estabelece que o Valor Mximo Permitido de

1,0 uT para gua subterrnea desinfectada e gua filtrada aps tratamento completo ou

filtrao direta, e 5,0 uT como padro de aceitao para consumo humano. Para gua

resultante de filtrao lenta o Valor Mximo Permitido 2,0 uT.

Existem equipamentos especficos para determinao da turbidez na gua.

Neste manual, apresenta-se a tcnica de determinao da turbidez utilizando a metodologia

nefelometrica.

Mtodo Nefelomtrico

Material necessrio:

a) turbidmetro com nefelmetro;

b) clulas de amostras de vidro incolor (quartzo),

c) balo volumtrico de 100 ml;

d) pipeta volumtrica de 5 ml;

e) conjunto de filtrao;

f) filtros de membrana de 0,2 m.

Reagentes:

a) gua isenta de turbidez:

- passar gua destilada atravs de um filtro de membrana de 0,02 m de porosidade.

Enxaguar o frasco de coleta pelo menos duas vezes com gua filtrada e desprezar os

primeiros 200 ml;

b) Suspenso estoque de turbidez padro primrio.

Soluo I

- Dissolver 1,0 g de Sulfato de Hidrazina (NH2).H2SO4 em gua destilada e diluir a 100 ml em balo volumtrico;

Advertncia: Sulfato de Hidrazina carcinognico. Evitar inalao, ingesto e contato com a

pele.

Soluo II

- Dissolver 10,0 gramas de Hexametilenotetramina (CH2)6N4 em gua destilada e diluir a 100 mL em balo volumtrico;

- Mistura 5,0 ml da soluo I e 5,0 ml da soluo II. Deixar em repouso por 24 horas a 25 3 C. A turbidez desta suspenso de 4000 UTN. Transferir a soluo estoque para um frasco de cor mbar ou outro frasco protegido da luz ultravioleta, para armazenagem. Fazer diluio desta suspenso estoque. A suspenso estoque estvel por um ano quando corretamente armazenada;

c) Suspenso padro de turbidez:

- Diluir 1, 0 ml da soluo estoque para 100 ml com gua isenta de turbidez. A turbidez desta

suspenso de 40 UTN. Preparar diariamente

d) Padres de turbidez diludos:

- Diluir pores da suspenso padro de turbidez com gua livre de turbidez de acordo com a

faixa de interesse. Preparar diariamente.

Procedimento:

a) Calibrar o turbidmetro de acordo com as instrues do fabricante;

b) Medida de turbidez menor que 40 UTN: Agitar a amostra suavemente e esperar at que as bolhas de ar desapaream e coloc-la na clula de amostra do turbidmetro; Fazer a leitura da turbidez diretamente na escala do instrumento ou na curva de calibrao apropriada

c) Medida de turbidez acima de 40 UTN: Diluir a amostra com um ou mais volumes de gua isenta de turbidez at que a turbidez da amostra diluda fique entre 30 e 40 NTU. Fazer a leitura e multiplicar o resultado pelo fator de diluio.

Clculo

A x (B+ C)

UTN = _______________ C

Onde:

UTN = Unidade de Turbidez Nefelomtrica;

A = Turbidez da amostra diluda;

B = Volume da diluio (ml);

C = Volume da amostra tomado para a diluio.

pH

O termo pH representa a concentrao de ons hidrognio em uma soluo. Na gua, este

fator de excepcional importncia, principalmente nos processos de tratamento. Na rotina

dos laboratrios das estaes de tratamento ele medido e ajustado sempre que necessrio

para melhorar o processo de coagulao/floculao da gua e tambm o controle da

desinfeco. O valor do pH varia de 0 a 14. Abaixo de 7 a gua considerada cida e acima de

7, alcalina. gua com pH 7 neutra.

A Portaria n 518/2004 do Ministrio da Sade recomenda que o pH da gua seja mantido na

faixa de 6,0 a 9,5 no sistema de distribuio.

Existem no mercado vrios aparelhos para determinao do pH. So denominados de

potencimetros ou colormetros. Neste manual, descreve-se o funcionamento bsico de um

potencimetro, embora as instrues dos fabricantes devam ser seguidas.

Material necessrio:

a) potencimetro;

b) cubetas;

c) frasco lavador;

d) papel absorvente;

e) solues tampo de pH conhecido;

Tcnica

a) ligar o aparelho e esperar a sua estabilizao;

b) lavar os eletrodos com gua destilada e enxug-los com papel absorvente;

c) calibrar o aparelho com as solues padro (pH 4 - 7 ou 9);

d) lavar novamente os eletrodos com gua destilada e enxug-los;

e) introduzir os eletrodos na amostra a ser examinada e fazer a leitura;

f) lavar novamente e deix-los imersos em gua destilada;

g) desligar o aparelho.

Fluxograma do teste

SRIE NITROGENADA

4.15.1. Introduo

Em guas naturais ou efluentes domsticos e industriais, as formas nitrogenadas so de

grande interesse, em ordem decrescente de estado de oxidao, tem-se: nitrato, nitrito,

amnia e nitrognio orgnico. Todas essas formas, inclusive o nitrognio gasoso (N2), esto

presentes no chamado ciclo do nitrognio.

Nitrognio orgnico definido como um composto orgnico que possui o nitrognio na

forma trivalente negativo. Analiticamente, nitrognio orgnico e amoniacal podem ser

determinados em conjunto no teste de Nitrognio Kjeldahl, termo o qual refere-se a

tcnica empregada em sua determinao. O nitrognio orgnico apresenta-se na forma de

protenas, peptdeos, cidos nucleicos e uria, alm de numerosos compostos sintticos. A

concentrao tpica de Nitrognio orgnico em esgotos domsticos da ordem de 20mg/L,

A forma nitrogenada referente ao ltimo estado de oxidao, o Nitrato geralmente ocorre

em pequenas quantidades em guas de superfcie, mas pode ocorrer em grandes

quantidades em guas subterrneas. Sua excessiva presena pode desenvolver uma doena

chamada Metaemoglobinemia, sobretudo, em crianas; h uma restrio em at 10mg/L de

nitrognio na forma de nitrato para guas de abastecimento. Trata-se de um nutriente

essencial para muitos seres auttrofos fotossintticos, sendo, em alguns casos, considerado

nutriente limitante de crescimento populacional.

O Nitrito a forma intermediria de oxidao do nitrognio, uma forma instvel, podendo

ser oxidada, facilmente, a nitrato. Amnia presente naturalmente em guas superficiais e

esgotos, sendo, tambm, oriunda de determinados processos industriais como os

observados em indstrias siderrgicas.

As diversas formas nitrogenadas so expressas em equivalentes de Nitrognio na forma

apresentada, assim, tem-se, p.ex., para nitrato: mgN-NO3-/L, e assim por diante.

Nitrognio Amoniacal

4.15.2.1. Mtodo de determinao destilao preliminar/ titulomtrico

Princpio do mtodo: a amostra tamponada num pH de 9,5 com tampo de borato para

evitar a hidrlise de tiocianatos e outros compostos orgnicos, em seguida destilada, e o

contedo destilado coletado numa soluo absorvente de cido Brico; esse destilado

coletado no cido Brico e titulado, potenciometricamente, contra uma soluo de cido

Sulfrico. Esse mtodo indicado para a faixa de concentrao de 5 a 100mgN-NH3/L.

4.15.2.2. Equipamentos e vidrarias

Aparelho de destilao;

pHmetro;

balo volumtrico;

pipetas volumtricas;

bckeres;

bureta de 50mL;

dispenser;

agitador magntico/barra magntica;

frasco Kjeldahl.

4.15.2.3. Reagentes

Soluo Tampo de Borato:

Dissolver 9,5g de Tetraborato de Sdio juntamente com 176mL de Hidrxido de Sdio

0,1N em aproximadamente 1200mL de gua destilada, transferir para um balo

volumtrico de 2L e completar o volume.

Soluo de Hidrxido de Sdio (NaOH) 6N:

Dissolver 240g de NaOH em 800mL de gua destilada, aguardar esfriar e completar o

volume para 1L.

Indicador Misto:

Dissolver 200mg de Vermelho de Metila em 100mL de lcool Etlico; dissolver 100mg

de Azul de Metileno em 50mL de lcool etlico; Juntar as duas solues. Preparar

mensalmente.

Soluo absorvente de cido Brico

Dissolver 20g de cido Brico em 800mL de gua destilada, adicionar 10mL de

indicador misto, transferir para um balo volumtrico de 1L e completar o volume..

Preparar mensalmente.

Soluo estoque de cido sulfrico (H2SO4) 1N

Pipetar 27mL de H2SO4 concentrado (com extremo cuidado!) e transferir lentamente

para um balo volumtrico de 1L com aproximadamente 500mL de gua, completar o

volume do balo.

Soluo Padro de cido Sulfrico 0,02N

Pipetar 20mL da soluo estoque de cido sulfrico 1N e transferir para um balo

volumtrico de 1L, completar o volume do balo. Padronizar com 20mL de soluo

padro de Carbonato de sdio 0,05N, titulando at o pH de 4,5 (ponto final). Calcular

a normalidade real do cido sulfrico: N = A . B 53 . C Onde:

A : massa (g) de carbonato de sdio presente no balo de 1L; B :

volume (mL) de carbonato de sdio usado na padronizao; C :

volume (mL) de NaOH gastos na titulao.

4.15.2.4. Procedimento

1. Homogeneizar a amostra;

2. Retirar uma alquota representativa em relao a quantidade de nitrognio amoniacal presente na amostra, tal qual sugere a tabela abaixo, e transferir para um bcker:

Nitrognio Amoniacal

(mg/L)

Volume para amostra (mL)

5 - 10 250

10 20 100

20 50 50

50 - 100 25

Obs.: amostras com valores acima de 100mgN-NH3/L devem ser diludas.

3. Adicionar 25mL de Soluo Tampo de Borato;

4. Ajustar o pH para 9,5 com Hidrxido de Sdio;

5. Reservar; 6. Adicionar 50mL de Soluo Absorvente de cido Brico num balo volumtrico de 250mL;

7. Transferir a amostra preparada e reservada para um frasco Kjeldahl;

8. Conectar o frasco ao destilador;

9. Programar destilador para 10 minutos;

10. Acoplar o balo volumtrico de 250mL contendo a soluo de cido Brico na sada do destilado, de modo que a mangueira de sada esteja submersa na soluo;

11. Aguardar a destilao dos 200mL de amostra (at o menisco do balo);

12. Transferir o contedo do balo para um bcker de 600mL;

13. Titular, com um pH, contra a soluo de cido Sulfrico 0,02N at o ponto final da soluo padro de cido Brico, o qual obtido da seguinte forma:

Transferir 50mL de soluo absorvente de cido Brico para um balo volumtrico de 250mL e completar o volume com gua destilada;

Medir o pH dessa soluo, o qual ser considerado como referencial para o ponto final da titulao das amostra.

4.15.2.5. Clculos

mgN-NH3/L = volume A280

vol.amostra

onde:

Volume A: volume de cido Sulfrico 0,02N gastos na titulao

Nitrito

4.15.3.1. Mtodo de determinao mtodo colorimtrico

Princpio do mtodo: o nitrito determinado mediante a formao de um composto azo da

cor prpura, em um pH da ordem de 2,0 a 2,5, por diazotao por sulfanilamida com

N-(1-naftil)-etilenodiamino dihidroclordrico (NED dihidroclordrico). A

escala de concentrao aplicada ao mtodo de 10 a 1000gN-NO2-/L em

espectrofotmetro, sendo empregado o comprimento de onda de 543nm.


Espectrofotmetro UV-Visvel; Bomba de vcuo;

Kitassato;

Membrana de filtrao de 0,45m;

Bcker;

Pipeta volumtrica;

Balo volumtrico;

Bureta de 50mL.

4.15.3.3. Reagentes

Soluo de N-(1-naftil)-etilenodiamino dihidroclordrico:

Dissolver 0,5g de n-1-naftil em 300mL de gua destilada, transferir para um balo

volumtrico de 500mL e completar o volume.

Soluo de Sulfanilamida:

Dissolver 5g de sulfanilamida em 300mL de gua destilada, adicionar 50mL de cido

Clordrico concentrado, transferir para um balo volumtrico de 500mL e completar o

volume.

Soluo de Oxalato de Sdio (Na2C2O4) 0,025M:

Dissolver 3,35g de oxalato de sdio em aproximadamente 800mL de gua destilada,

transferir para um balo volumtrico de 1L e completar o volume.

Soluo de Sulfato Ferroso Amoniacal (SFA) 0,05N

Dissolver 19,607g de SFA em aproximadamente 800mL de gua destilada, adicionar

20mL de cido Sulfrico concentrado, transferir para um balo volumtrico de 1L e

completar o volume. Padronizao: Adicionar 10mL de Dicromato de Potssio 0,25N

num erly;

Elevar o volume do erly para 100mL com gua destilada;

Adicionar, com um Dispenser, 30mL de cido Sulfrico;

Aguardar esfriar;

Adicionar de 3 a 6 gotas de indicador Ferroin; Titular com a soluo de SFA at a viragem do indicador (verde para marrom).

Calcular a Normalidade da soluo de SFA:

N(SFA) = .

(dicromato)

Soluo padro de Permanganato de Potssio (KmnO4) 0,01M (0,05N):

Dissolver 1,6g de Permanganato de potssio em aproximadamente 800mL de gua

destilada, transferir para um balo volumtrico de 1L e completar o volume,

armazenar em frasco mbar. Padronizao:

Pesar de 100 a 200mg de Oxalato de Sdio anidro, e transferir para um bcker de 250mL fazer duplicada;

Adicionar, em cada bcker, 100mL de gua destilada;

Adicionar 10mL de cido Sulfrico 1+1;

Aquecer a amostra at 90oC;

Titular, rapidamente, com soluo padro de Permanganato de Potssio 0,05N (a temperatura no pode ser inferior a 85oC) at a viragem do incolor para o prpura;

Em geral, 100mg de Oxalato consomem cerca de 6mL de soluo de permanganato.

Calcular a Normalidade real:

N KmnO4 = massavol.(A g)0Na,33505 2C2O4

Onde:

Vol.A: volume de permanganato gastos na titulao.

Soluo Estoque de Nitrito

Dissolver 1,232g de Nitrito de Sdio (NaNO2) em aproximadamente 800mL de gua

destilada, transferir para um balo volumtrico de 1L e completar o volume. Essa

soluo apresenta 250mgN-NO2-/L. Padronizao:

Adicionar 50mL da soluo padro de Permanganato em um erly de 250mL; Adicionar 5mL de cido Sulfrico concentrado;

Adicionar (com a ponta da pipeta submersa) 50mL da soluo estoque de nitrito;

Manter o erly em aquecimento a uma temperatura de 70 a 80oC;

Titular contra a soluo de SFA 0,05N vagarosamente e em constante agitao, at o ponto de viragem (prpura para incolor persistindo por 5 minutos).

Calcular a concentrao real da soluo estoque de Nitrito:

mgN-NO2-/L =

onde:

A : volume total de Permanganato gastos;

B : normalidade do Permanganato;

C : volume total de SFA gastos;

D : normalidade do SFA;

E : volume (mL) da soluo estoque de Nitrito

4.15.3.4. Procedimentos

1. homogeneizar a amostra e retirar uma alquota, transferindo para um bcker;

2. montar um sistema de filtrao com um kitassato e uma bomba de vcuo;

3. acomodar uma membrana filtrante de 0,45m; e filtrar aproximadamente 100mL de amostra;

4. pipetar 50mL da amostra filtrada em 0,45m;

5. transferir para um bcker de 150mL;

6. adicionar 2mL do reagente sulfanilamida;

7. deixar reagir por 5 minutos;

8. adicionar 2mL do reagente n-naftiletilenodiamina;

9. deixar reagir por 10 minutos; 10. ler no espectrofotmetro no comprimento de onda de 543nm.

4.15.3.5. Procedimentos - preparao da curva padro

1. Os padres devem ser preparados com, no mximo, 2h de antecedncia;

2. diluir 1mL da Soluo estoque de Nitrito em um balo volumtrico de 250mL, obtendo-se uma soluo Intermediria de 1mg/L; em seguida, diluir 10mL dessa soluo Intermediria

em um balo volumtrico de 100mL, obtendo-se uma nova soluo Padro com 10g/L; preparar padres de acordo com a tabela abaixo:

Conc. N-NO2-

(g/L)

Volume (mL) da soluo Padro a ser diludo em um balo volumtrico de

50mL

0 0

1 0.5

5 2.5

10 5

30 15

50 25


4. adicionar 2mL do reagente sulfanilamida em cada padro;


6. adicionar 2mL do reagente n-naftiletilenodiamina em cada padro;


8. ler no espectrofotmetro no comprimento de onda de 543nm.

9. plotar num grfico as absorbncias obtidas em funo da concentrao dos padres;

10. obter a equao da reta;

11. o coeficiente de correlao (R2) deve ser superior a 98%.

4.15.3.6. Clculos

Nitrito

gN-NO2-/L =usar a equao da reta obtida com a construo da curva

padro.

Nitrato

4.15.4.1. Mtodo de Determinao eletrodo on-especfico.

Princpio do mtodo: o on Nitrato determinado mediante o uso de um eletrodo de on-

especfico; tal eletrodo responde a atividade inica do Nitrato numa faixa de 0,14 a

1400mgN-NO3-/L. Tal mtodo tem como inconveniente a presena de inmeras substncias

que interferem na resposta do eletrodo, tais como: nitrito, cianetos, sulfetos, brometos,

iodetos, cloratos, percloratos, bicarbonatos etc...

Para evitar a ao desses ons confundindo a leitura do eletrodo, adicionado a amostra, no

momento da leitura da mesma, uma soluo Tampo, cujo objetivo eliminar tais

interferncias. Essa soluo Tampo contem: Sulfato de Prata (AgSO4), que inibe a

interferncia dos ons cloretos, brometos, iodetos e cianetos; cido Sulfmico que inibe a

interferncia de nitritos; um sistema tampo em pH 3 para eliminar os bicarbonatos e

manter constante a fora inica; e Sulfato de Alumnio (Al2(SO4)3) para inibir complexos de

cidos orgnicos.


Potencimetro;

Eletrodo de on-especfico para nitrato;

Bomba de vcuo;

Agitador magntico/barra magntica;

Kitassato;

Membrana filtrante de 0,45m;

Pipetas volumtricas;

Balo volumtrico;

Bcker de 25mL.

4.15.4.3. Reagentes

Soluo Tampo:

Dissolver, em aproximadamente 600mL de gua destilada, 17.32g de Sulfato de

Alumnio (Al2(SO4)3.18H2O); 3.43g de Sulfato de Prata (Ag2SO4); 1.28g de cido Brico

(H3BO3) e 2.52g de cido Sulfmico (H2NSO3H); ajustar o pH para 3.00 com Hidrxido

de Sdio (NaOH) 0.1N; transferir para um balo volumtrico de 1L e completar o

volume.

Soluo de enchimento do eletrodo ORION (900046);

Soluo estoque de Nitrato:

Dissolver 0,7218g de Nitrato de Potssio (KNO3), previamente seco a 105oC por 24

horas, em aproximadamente 800mL de gua, transferir para um balo volumtrico de

1L e completar volume, adicionar 2mL de Clorofrmio para preservar. Tal soluo

apresenta 100mgN-NO3-/L.


1. homogeneizar a amostra e retirar uma alquota, transferindo para um bcker;

2. montar um sistema de filtrao com um kitassato e uma bomba de vcuo;

3. acomodar uma membrana filtrante de 0,45m; e filtrar aproximadamente 50mL de amostra;

4. pipetar 10mL da amostra filtrada em 0.45m;


6. adicionar 10mL de soluo Tampo;

7. ler no potencimetro utilizando o eletrodo de onespecfico, devidamente calibrado.

4.15.4.5. Calibrao do Eletrodo de on - especfico

1. preparar, mediante diluies da soluo Estoque de Nitrato, solues padres como indicado na tabela a seguir:

Conc. N-NO3-

(mg/L)

Volume (mL) da soluo Padro a ser diludo em um balo volumtrico de

100mL

1 1

10 10

100 100

2. pipetar 10mL de cada padro;


4. adicionar 10mL de soluo Tampo;

5. entrar no mdulo de calibrao do equipamento e ler os padres;

6. o Sloop obtido pela curva deve estar entre 54 e 60mV.

4.15.5. Nitrognio Total Kjeldahl (NKT)

4.15.5.1.Mtodo de determinao macro-Kjeldahl

Princpio do mtodo: em presena de cido Sulfrico, sulfato de Potssio e Sulfato de Cobre,

ocorre a catlise de converso das diversas formas de Nitrognio Orgnico em Nitrognio

Amoniacal. Aps essa digesto, a amostra tratada igualmente como na determinao de

Nitrognio Amoniacal.


aparelho Digestor;

Lavador de Gases;

Aparelho de destilao;

pHmetro;

balo volumtrico;

pipetas volumtricas;

bckeres;

bureta de 50mL; dispenser;

agitador magntico/barra magntica;

frasco Kjeldahl.

4.15.5.3. Reagentes

Reagente de Digesto:

Dissolver, em aproximadamente 600mL de gua destilada, 134g de Sulfato de Potssio

(K2SO4), 7,3g de Sulfato de Cobre (CuSO4) e, cuidadosamente, 134mL de cido Sulfrico

(H2SO4) concentrado; transferir para um balo volumtrico de 1L e completar o

volume.

Soluo de Hidrxido de Sdio/Tiossulfato de Sdio

Dissolver, em aproximadamente 800mL de gua destilada, 500g de Hidrxido de Sdio

(NaOH) e 25g de Tiossulfato de Sdio (Na2S2O3.H2O), aguardar esfriar e completar o

volume para 1L.

Indicador Misto:

Dissolver 200mg de Vermelho de Metila em 100mL de lcool Etlico; dissolver 100mg

de Azul de Metileno em 50mL de lcool etlico; Juntar as duas solues. Preparar

mensalmente.

Soluo absorvente de cido Brico

Dissolver 20g de cido Brico em 800mL de gua destilada, adicionar 10mL de

indicador misto, transferir para um balo volumtrico de 1L e completar o volume..

Preparar mensalmente.

Soluo estoque de cido sulfrico (H2SO4) 1N

Pipetar 27mL de H2SO4 concentrado (com extremo cuidado!) e transferir lentamente

para um balo volumtrico de 1L com aproximadamente 500mL de gua, completar o

volume do balo.

Soluo Padro de cido Sulfrico 0,02N

Pipetar 20mL da soluo estoque de cido sulfrico 1N e transferir para um balo

volumtrico de 1L, completar o volume do balo. Padronizar com 20mL de soluo

padro de Carbonato de sdio 0,05N, titulando at o pH de 4,5 (ponto final). Calcular

a normalidade real do cido sulfrico: N = A . B

53 . C

Onde:

A : massa (g) de carbonato de sdio presente no balo de 1L; B :

volume (mL) de carbonato de sdio usado na padronizao; C :

volume (mL) de NaOH gastos na titulao.


1. Homogeneizar a amostra;

2. Retirar uma alquota representativa em relao a quantidade de Nitrognio Total presente na amostra, tal qual sugere a tabela abaixo, e transferir para um frasco kjeldahl:

NKT (mg/L)

Volume para amostra (mL)

0 - 1 500

1 10 250

10 20 100

20 50 50

50 100 25

Obs.: amostras com valores acima de 100mgN-NKT/L devem ser diludas.

3. Adicionar 50mL de Reagente de Digesto;

4. Acoplar o frasco kjeldahl no digestor e ligar o lavador de gases;

5. Aguardar o trmino da digesto (at o aparecimento de fumos brancos na poro superior do frasco);

6. Deixar chegar a temperatura ambiente;

7. Adicionar aproximadamente 120mL de gua destilada;

8. Adicionar 25mL de soluo de Hidrxido de Sdio/Tiossulfato de sdio;

9. Acoplar imediatamente ao Aparelho de Destilao;

10. Introduzir um balo volumtrico de 250mL contendo 50mL de soluo absorvente de cido Brico na sada do destilado;

11. Coletar o destilado at atingir o menisco do balo; 12. Transferir para um bcker de 500mL;

13. Titular com cido Sulfrico 0.02N usando um eletrodo de pH;

14. Titular at o pH do padro e anotar o volume.

Padro:

Transferir 50 mL de indicador de H3BO3 para um balo volumtrico de 250 mL,

completar com H2O destilada e medir o pH. Titular as amostras at esse valor de pH.

4.15.5.5. Clculo:

mgN-NKT/L = VA.SULFRICO x 280

Volamost.

4.15.6. Nitrognio Orgnico

Essa forma de Nitrognio obtida mediante subtrao dos valores de Nitrognio Total

Kjeldahl pelo Nitrognio Amoniacal.

Fsforo Total

1. pipetar 10 ml de amostra e transferir para o frasco de destilao (ou outro volume condizente com a concentrao esperada de fsforo);

2. pipetar 2 ml de H2SO4 concentrado e 10 ml de HNO3;

3. conectar o frasco na unidade de digesto;

4. ligar o lavador de gases;

5. deixar digerir at reduzir para 1 ml (tem que estar clarificado) ou at liberar fumos brancos do h2SO4;

6. adicionar 20 ml de gua destilada;

7. adicionar 4 gotas de fenolftalena;

8. adicionar NaOH 6N at colorao rosa;

9. filtrar em papel de filtro 1540 e colher o filtrado num balo de 100 ml , completar o volume adicionando as guas de lavagem , ou com destilada;

10. pipetar 50 ml e transferir para um bcker de 150 ml;

11. neutralizar com H2SO4 5N (sem excesso);

12. adicionar 8mL do Reagente Combinado;


14. ler no espectrofotmetro no comprimento de onda de 880nm.

4.16.8. Clculos

Fsforo Solvel ou Total

mgP-PO4-3/L =usar a equao da reta obtida com a construo da curva padro.

Cloretos

Geralmente os cloretos esto presentes em guas brutas e tratadas em concentraes que

podem variar de pequenos traos at centenas de mg/l. Esto presentes na forma de cloretos

de sdio, clcio e magnsio. A gua do mar possui concentrao elevada de cloretos que est

em torno de 26.000 mg/l. Concentraes altas de cloretos podem restringir o uso da gua em

razo do sabor que eles conferem e pelo efeito laxativo que eles podem provocar. A portaria

n 518/2004 do Ministrio da Sade estabelece o teor de 250 mg/l como o valor mximo

permitido para gua potvel. Os mtodos convencionais de tratamento de gua no removem

cloretos. A sua remoo pode ser feita por desmineralizao (deionizao) ou evaporao.

Mtodo de determinao:

Titulao com nitrato de prata.

Material necessrio:

a) bureta de 50 ml;

b) becker de 250 ml;

c) frasco Erlenmeyer de 250 ml;

d) medidor de pH;

e) proveta de 100 ml;

f) soluo Padro de Nitrato de Prata 0,0141N;

g) soluo Indicadora de Cromato de Potssio K2CrO4;

h) hidrxido de Sdio 1N;

i) cido Sulfrico 1N;

j) cloreto de Sdio 0,0141 N. Tcnica

a) colocar 100 ml de amostra no Erlenmeyer;

b) ajustar o pH entre 7 e 10, se necessrio, com NaOH ou H2SO4;

c) adicionar 1 ml da soluo indicadora de K2CrO4;

d) titular com a Soluo Padro de Nitrato de Prata 0,0141 N at a viragem para amarelo avermelhado que o ponto final da titulao;

e) fazer um branco da mesma maneira que a amostra.

Clculo

mg/l Cl = (A - B) x N x 35.450 ml da amostra

Onde:

A = ml do titulante gasto na amostra;

B = ml do titulante gasto no branco;

N = Normalidade do titulante;

Fluxograma da anlise de cloretos

SULFATOS

4.9.1. Introduo

O nion Sulfato (SO4-2) um dos ons mais abundantes na natureza. Surge nas guas

subterrneas atravs da dissoluo de solos e rochas, como o gesso (CaSO4) e o sulfato de

magnsio (MgSO4), bem como pela oxidao da pirita (sulfeto de ferro FeS).

Nas guas de abastecimento pblico, o sulfato deve ser controlado uma vez pode provocar

efeitos laxativos, sendo o padro de potabilidade fixado em 400mg/L. Nas guas de

abastecimento industrial, o sulfato pode causar incrustaes em caldeiras e trocadores de

calor.

4.9.2. Mtodo de determinao gravimtrico

princpio do mtodo: o sulfato precipitado em presena de HCl a sulfato de brio (BaSO4),

pela adio de Cloreto de brio (BaCl2) soluo.

O precipitado cuidadosamente mantido prximo temperatura de ebulio, e, aps um

perodo de digesto filtrado em um cadinho de porcelana previamente tarado, e

conduzido a altas temperaturas (800o C), sendo esfriado em dessecador, e novamente

pesado (cadinho+BaSO4). Por diferena de peso, temse a massa de Sulfato presente na

amostra.

4.9.3. Equipamentos e vidrarias

Bcker de 250mL;

Bagueta;

Pipetas volumtricas;

Cadinho de goch;

Kitassato;

Cpsula de porcelana;

Bomba de vcuo;

Mufla;

Banho-maria;

Balana analtica.

4.9.4. Reagentes

Soluo de cido clordrico (HCl) 6N 1:1;

Dissolver 500mL de cido clordrico concentrado em 500mL de gua.

Soluo de Cloreto de brio (BaCl2)

Dissolver 100g de cloreto de brio em 500mL de gua, transferir para um balo

volumtrico de1L e completar o volume do balo.

Soluo reagente de cido ntrico-nitrato de prata

Dissolver 8,5g de AgNO3 e 0,5ml de cido ntrico concentrado em 500mL de gua.

4.9.5. Procedimento I remoo de slica (para amostras com conc. de slica

superior a 25mg/L) 1. Homogeneizar a amostra;

2. Pipetar 100mL da amostra e transferir para uma cpsula de porcelana;

3. Levar ao banho-maria at secura;

4. Adicionar 1mL de cido clordrico concentrado pelas paredes da cpsula;

5. Levar novamente secura;

6. Conduzir a cpsula para a estufa a 180o C para completar a evaporao da gua;

7. Adicionar 2mL de gua quente e mais 1mL de HCl concentrado;

8. Levar novamente secura no banho-maria;

9. Adicionar mais 2mL de HCl concentrado;

10. Diluir com gua quente;

11. filtrar e lavar o papel de filtro com gua quente (tomar cuidado para no extrapolar dos 100mL);

12. Combinar os filtrados e prosseguir a anlise de sulfatos.

4.9.5.1 Procedimento II determinao de sulfato em amostras com at 50mg/L

1. Coletar 100mL de amostra; 2. Ajustar o pH para 4,5 5,0 com HCl 6N;

3. Adicionar mais 1mL de HCl;

4. Aquecer at ebulio;

5. Adicionar lentamente, seguida de agitao (lenta), soluo de Cloreto de brio, at precipitar BaSO4 (precipitado branco);

6. Adicionar mais 2mL de soluo de BaCl2;

7. Levar ao banho-maria e manter a uma temperatura de 80-90o C por aproximadamente 2h;

8. Paralelamente, preparar o cadinho de goch, levando-o a mufla por 15min a 800o C, esperar esfriar em dessecador, pesar e obter o p1;

9. Aps a digesto em banho-maria, filtrar a amostra em cadinho de goch previamente preparado;

10. Lavar vrias vezes o precipitado;

11. testar presena de Cloretos no filtrado, adicionando soluo reagente de nitrato de prata-cido ntrico (presena de cloretos = precipitado branco de Cloreto de prata AgCl);

12. Lavar o cadinho at no acusar mais a presena de Cl-; 13. Levar mufla por 1h

temperatura de 800o C;

14. Esfriar em dessecador e pesar, obtendo p2.

4.9.6. Clculos

Sulfato:

mgSO4-2/L = (p2 p1) 411,6 vol.amostra

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