Autores

Silva Junior, F.A.O. (UNILAB) ; Souza, P.R. (UNILAB) ; Panzo, P.D. (UNILAB) ; Braz, A.K.S. (UNILAB) ; Melo, L.C. (UNILAB)

Resumo

Os métodos volumétricos consistem na medida do volume de uma solução, de concentração exatamente conhecida, necessário para reagir completamente com uma espécie que se deseja quantificar. Nesse trabalho foi realizado a transposição desses conteúdos por experimentação, por meio de análises físico-químicas das águas do Rio Pacoti, CE. Os resultados obtidos para pH, Cl e CaCO3 estão dentro dos parâmetros exigidos pela legislação brasileira. A análise de matéria orgânica, que é uma medida de contaminação das águas pelo consumo de oxigênio presente,apresentou valores acima dos limites permitidos em todos os pontos de coleta, caracterizando a água imprópria para o consumo humano. O confronto entre a teoria e a experimentação, possibilitou uma maior aprendizagem do assunto.

Palavras chaves

Experimentação; Analise volumétrica; analises físico-químicas

Introdução

Os métodos volumétricos de análise consistem na medida do volume de uma solução de concentração exatamente conhecida (solução padrão), necessário para reagir completamente com uma espécie que se deseja quantificar (analito). Na análise volumétrica a solução padrão é adicionada progressivamente à solução contendo o analito até completar-se a capacidade de reação deste, momento em que ocorre o fim da titulação. O fim da titulação é em geral, identificado pelo uso de indicadores que provoca uma alteração na coloração da solução em estudo. O homem utiliza a água de diferentes fontes na natureza, tais como rios, lagos, reservatórios, chuva, etc, para satisfazer as mais diversas necessidades que vai desde o consumo humano, higiene, limpeza, produção industrial etc. Com isso, a qualidade da água esta diretamente ligada ao fim a que se destina e, portanto, as exigências físico-químicas e biológicas são diferentes. Para tanto, existem legislações específicas que estabelecem os limites dos parâmetros permitidos e adequados para os diferentes usos da água. Um exemplo são as Portarias nº 518/2004 e nº 2.914/2011 do Ministério da Saúde que determina os padrões de qualidade para água potável, que no caso são critérios bastante rígidos considerando-se que a água será ingerida. Assim, o objetivo desse trabalho foi realizar transposição de conteúdos envolvendo as teorias de Análise Volumétrica para aplicação em aulas práticas nas quais se realizou análises físico-químicas das águas do Rio Pacoti, que é um rio de extrema importância para a região do Maciço de Baturité-CE.

Material e métodos

As amostras de água foram coletadas no Rio Pacoti no trecho que corta o município de Redenção, em três pontos diferentes. A primeira amostra foi coletada no distrito da serra Barra Nova,e, o principal uso dessas águas é para irrigação agrícola e uso doméstico. A segunda coleta foi realizada no distrito de Lajes, cujas águas são utilizadas para os mesmos fins e também para lazer de banhistas. O último ponto de coleta foi no trecho do rio que passa por dentro da cidade de Redenção. Neste ponto, a água não é utilizada para nenhum fim, pois o rio recebe esgotos domésticos da cidade. Foram realizadas análises físico-químicas utilizando-se a volumetria de neutralização para determinação da alcalinidade, volumetria de precipitação para determinação de cloreto, volumetria de complexação para determinação da dureza da água e volumetria de oxido-redução para determinação de matéria orgânica, utilizando-se então as soluções padrões especificas para cada método. Assim, para a alcalinidade, como o pH da água foi levemente ácido, titulou-se a amostra de água com uma solução padrão de hidróxido de sódio. Na determinação de Cloreto empregou-se uma solução padrão de nitrato de prata, e para determinação da Dureza foi utilizada uma solução padrão de EDTA. Por fim, na determinação de Matéria Orgânica usou-se uma solução padrão de permanganato de potássio.

Resultado e discussão

Esse trabalho surgiu a partir das aulas práticas da disciplina de Química Analítica Experimental II, que foram utilizadas para a determinação de análise físico-químicas das águas do Rio Pacoti, CE. As análises feitas foram: pH, alcalinidade, Cloreto, Dureza e matéria Orgânica, cujos resultados estão apresentados na Tabela 1. Analisando os resultados obtidos nesses ensaios, foi possível observar que os valores de pH em todas as amostras apresentaram-se levemente ácidos, mas dentro do esperado para águas naturais, em conseqüência da possível presença do íon HCO3-. A concentração de Cl- em todas as amostras está dentro do recomendável pela Organização Mundial de Saúde (≤ 250 mg L-1). A Dureza da água resulta da presença, de sais alcalinos terrosos (Ca2+ e Mg2+) e a Dureza total é expressa em termos de CaCO3, cujo limite máximo permitido para água potável é de 500 mg L-1, estando pois, as amostras de água analisadas abaixo dos valores máximo permitido. A determinação de matéria orgânica (MO) mede a capacidade que uma água tem para consumir oxidantes químicos. Quando se utiliza o permanganato de potássio a oxidação é menor e se expressa como matéria orgânica, em mg de O2/L. Utilizando-se o dicromato de potássio (K2Cr2O7), que é um oxidante mais forte, o teste é denominado demanda química de oxigênio (DQO), que também é expressa em mg de O2/L. A legislação brasileira estabelece um valor de 3,5 mg L-1 de O2 consumido. As amostras de água analisadas apresentaram valores acima do permitido, principalmente a amostra coletada dentro do perímetro urbano de Redenção. Em virtude dos níveis de MO observados nas amostras analisadas é possível dizer que as águas do Rio Pacoti nessa região, está fora dos padrões permitidos e imprópria para o consumo humano.

Resultados das análises físico-química das águas do Rio Pacoti na região do município de Redenção.

Conclusões

As amostras de água do Rio Pacoti analisadas apresentaram valores de pH, Cl- e CaCO3 dentro dos padrões. Entretanto, no que diz respeito a matéria orgânica, todas as amostras analisadas apresentaram valores acima do permitido, caracterizando a água como imprópria para consumo humano. Esse trabalho permitiu a aplicação do conteúdo programático de Análise Volumétrica com uma situação prática e essencial para a vida, que é o controle de qualidade das águas. Ficando assim, evidenciado a importância da experimentação como uma ferramenta fundamental para o ensino/aprendizagem da Química.

Agradecimentos

A Deus, que permitiu a realização deste trabalho e as instituições UNILAB e UFC.

Referências

Manual Prático de Análise de Água, FUNASA, Ministério da Saúde, Fundação Nacional da Saúde. Brasília, 2004.

Portaria MS Nº 518/2004 – Ministério da Saúde, Brasília-DF, Editora MS, 1ª Edição, 2005. Disponível em:
http://bvsms.saude.gov.br/bvs/publicacoes/portaria_ms_n_518_2004.pdf Acesso: 06/06/2014

PORTARIA MS Nº 2.914/2011 - Ministério da Saúde, Disponível em: http://www.saude.mg.gov.br/images/documentos/PORTARIA%20No-%202.914,%20DE%2012%20DE%20DEZEMBRO%20DE%202011.pdf. Acesso: 09/06/2014.