A determinação da alcalinidade total de águas naturais a 25ºC.

• Ano de defesa: 1984
• Autor(a) principal: LIMA, Lúcia Maria de Araújo.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN; PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL; UFCG
• Palavras-chave em Português: Alcalinidade Total; Total Alkalinity; Águas Naturais; Natural Waters; Força Iônica; Ionic Force; Engenharia civil
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/2956

Os parâmetros Alcalinidade e Acidez associados às de terminações de pH se constituem nas ferramentas fundamentais para a interpretação e correção química de águas naturais terrestres, ou seja, águas meteóricas, de superfície, subterrâneas e residuárias domesticas. As medições de Alcalinidade comumente utilizadas na pratica envolvem:(a) medições colorimétricas onde se usa uma substancia química que tem a propriedade de mudar de cor no pH ou ponto de equivalência desejado e (b) medições eletrométricas onde se usa um eletrodo especifico para o ion H+, acoplado a um eletrodo de referência com ou sem junção liquida. Em ambas as medições, o valor observado de pH (também denominado de pH operacional) é interpretado segundo métodos padronizados de uso corrente. Entretanto, tais métodos quando aplicados à determinação da Alcalinidade Total ou Alcalinidade de CO2 de águas naturais contendo o sistema carbônico (ou seja, H,C03 * C02 { j • H20) tendem a incorrer em erros consideráveis. Em outras palavras, a interpretação (quer seja matemática, quer gráfica) destes métodos corriqueiros geralmente não permite a obtenção acurada do valor do ponto de equivalência de C02, ou seja, o pH estabelecido pela adição de x moles de uma solução de C02 à um litro de água pura. Isto se deve ao fato de que esse ponto de equivalência sofra a influência dos seguintes fatores: (1) Concentração total das espécies carbônicas em solução, CT, (2} temperatura, T e (3) força iônica, I. O parâmetro é o de maior influência no ponto de equivalência de CO2. Qualquer adição ou expulsão de CO2 durante uma titulação eletrométrica afetará a determinação deste ponto de equivalência e, consequentemente, o valor experimental calculado da Alcalinidade Total de águas naturais. O objetivo principal desta pesquisa é o de mostrar a aplicação de funções matemáticas desenvolvidas por Gran {1952) para sistemas de ácidos fracos mono e multiprôticos, em se adaptando a Primeira Função de Gran para o sistema carbônico, ou seja, aplicar a Titulação de Gran em águas naturais. Desta forma, torna-se possível uma determinação mais acurada da Alcalinidade Total de águas naturais. Para este propósito, foram utilizados três tipos de águas de baixa força iônica ( I < 0.1) e à temperatura constante de 25°C, a saber; (1) Água de superfície tratada e proveniente ao manancial Boqueirão, Campina Grande, PB; (2) Água mineral, marca indaiá, Fonte Mineral de Santa Rita, PB (3) Água sintética de composição NaCl + NaHCO3 + H2O. Além deste objetivo, o trabalho mostra também as formas mais adequadas em termos de obtenção de resultados mais preciosos da análise dos valores de pH operacional em se aplicando métodos gráficos (Reta função de Gran x volume adicionado de ácido forte mineral e apH/aV x aV) e estatístico (Método dos Mínimos Quadrados) A analise efetuada sobre os resultados experimentais com aqueles teóricos (notadamente no caso da água sintética), mostrou que a Titulação de Gran apresenta realmente os dados mais acurados de Alcalinidade já que o método fornece exatamente o valor do volume de ácido forte mineral requerido até o ponto de equivalência de interesse. Foram também mostradas neste trabalho as demais vantagens da aplicação da Titulação de Gran para o cálculo da Alcalinidade experimental, a saber: {a) Sua aplicação foi feita em se considerando a definição de pH em termos de atividade operacional do ion H+; (b) obteve-se o coeficiente de atividade operacional do ion hidrogênio (o que não é possível nas demais titulações) e (c) foi determinado também o Residual de Potencial de junção Liquida (RPJL) existente quando do uso de célula eletroquímica tipo Eletrodo de Vidro acoplado à Eletrodo de Referência com Junção liquida. É interessante observar que Residuais de Potencial de Junção Líquida eram considerados como e r r o nas medições de pH e não eram computados nos cálculos de Alcalinidade.