A DETERMINAÇÃO DO ÍON CLORETO EM ÁGUA POTÁVEL

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O ponto final da titulação, assim como na volumetria de neutralização, é notado com auxílio de indicadores, os quais produzem uma alteração de cor, ou especialmente na titrimetria de precipitação, aparecimento ou desaparecimento de turbidez na solução sendo titulada. É valido também lembrar que a reação entre indicador e titulante deve gerar uma mudança de cor significativa com o consumo de uma quantidade desprezível do titulante, e para que isso seja possível, o produto da reação indicador/titulante deve ser formado mesmo numa baixa concentração do titulante e ele deve ser intensamente colorido para que possa ser visto nesta mínima concentração.

O reagente mais utilizado nesta volumetria é o nitrato de prata (AgNO3), pois ele se mostra eficiente para a determinação de uma extensa variedade de espécimes químicas, como: halogênios e ânions semelhantes a estes, mercaptanas, ácidos graxos e vários ânions inorgânicos divalentes. As titulações envolvendo esse agente precipitante são chamadas de argento métricas ou ainda argentimetria pelo fato de seus três principais métodos utilizassem o AgNO3 como solução padrão para titulação: o Método de Mohr, Método de Volhard e Fajans. Nesse experimento fora utilizado o Método de Mohr. [2]

Este método foi desenvolvido pelo químico alemão Karl Friedrich Mohr (1806-1879), e serve para determinar haletos (Cl-, Br- e I-) tendo como titulante a solução de nitrato de prata (AgNO3) e como indicador a solução de cromato de potássio (K2CrO4).

O cloreto tem mais afinidade pela prata que o nitrato, ocorrendo a precipitação de cloreto de prata, conforme a equação química (1) entre o titulante e o analito abaixo:

Ag+(aq) + Cl- (aq) → AgCl(s) (1)

Oriundo do Analito Precipitado

Precipitante Branco

O indicador utilizado é o cromato de potássio, que também apresenta maior afinidade pela prata que o nitrato, porém menor que o cloreto. Assim, quando se esgota todo o cloreto da amostra, a prata passa a reagir com o cromato, produzindo um precipitado de coloração avermelhada (tijolo) com o primeiro excesso de prata, conforme a equação química (2) entre o titulante e o indicador abaixo:

2 Ag+(aq) + CrO42-(aq) → Ag2CrO4(s) (2)

Oriundo do Indicador Precipitado

titulante Vermelho-tijolo

Uma aplicação muito comum do Método de Mohr é a quantificação de Cl- na forma de íon na água potável, onde o mesmo é um dos principais ânions inorgânicos em águas naturais e residuais. Em água potável, o sabor produzido por esse íon varia de acordo com a sua concentração e com a composição química da água. O cloreto passa inalterado pelo sistema digestivo dos seres humanos, isso ocorre porque o cloreto de sódio está muito presente na sua dieta, fazendo também, com que os dejetos possuam uma concentração alta deste íon. A concentração de cloreto em esgoto doméstico varia entre 30 e 100 mg/L e, segundo ministério da saúde, em sua Portaria n°. 36/6M de l9.01.90, o teor máximo de cloreto permitido, em águas de abastecimento, é de 250 mg Cl-1/L.

2 OBJETIVOS

- Reconhecer a importância da determinação do íon cloreto para avaliação da qualidade da água para consumo humano;

- Realizar em laboratório determinações analíticas que envolvem titulação e reações de precipitação.

3 MATERIAIS E REAGENTES

3.1 MATERIAIS

- Béquer;

- 3 Erlenmeyer de 250mL;

- Bureta de 25 mL;

- Haste universal;

- Pipeta volumétrica de 1,0 mL;

- Pipeta volumétrica de 100,0 mL;

- Pipetador tipo pera;

3.2 REAGENTES

- Nitrato de Prata (AgNO3) 0,01 mol/L;

- Cromato de Potássio (K2CrO4) 5% (m/v);

- Água potável (torneira);

- Água destilada;

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METODOLOGIA

Ao iniciar o experimento, foi verificado se a vidraria a ser utilizada estava em perfeito estado de uso. Em seguida, foi ambientada uma bureta de 25 mL com a solução de AgNO3 0,01 mol/L.

Com o auxílio de um suporte universal, um sistema foi criado. Contendo uma bureta de 25 mL presa com uma garra nesse suporte. Em seguida a solução de AgNO3 0,01 mol/L foi adicionada a bureta até a mesma ser totalmente preenchida, evitando o aparecimento de bolhas.

Foi adicionado a cada um dos 3 erlenmeyer 250 mL, 100 mL de água potável e 1 mL de solução 5% de K2CrO4 (indicador).

Ao iniciar a titulação, a torneira da bureta foi aberta vagarosamente para que houvesse o gotejamento de AgNO3 0,01 mol/L sobre a agua potável, com o indicador K2CrO4 já presente. Enquanto uma das mãos permanece sobre a torneira (para que, se preciso for, ela seja fechada rapidamente) enquanto a outra mão agita o erlenmeyer para que a reação ocorra em toda a extensão da solução que está sendo titulada. Quando ocorre a mudança de cor, fecha-se a torneira da bureta já que a reação está completa.

A titulação foi realizada em triplicata.

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RESULTADOS E DISCUSSÃO

5.1 CONCENTRAÇÃO DE ÍON CLORETO

Foi realizada a titulação do ânion cloreto pelo nitrato de prata. Foram observadas as seguintes reações:

[pic 1]

[pic 2]

O nitrato de prata é um sal solúvel que em meio aquoso produzem os íons prata (Ag+) e o nitrato (NO3-), esquematizados nas reações acima. Durante a titulação, o cátion prata reage com os íons cloretos presentes na água. Essa reação deixa a amostra com aspecto transparente. Isso indica que enquanto a amostra estiver nesta coloração, ainda há presença do íon cloreto.

Quando todos os