Baixe Relatório Topicos Meio Ambiente e outras Resumos em PDF para Ecologia e Meio Ambiente, somente na Docsity!
Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Faculdade de Tecnologia - FAT
Departamento de Química e Ambiental (DEQA)
Relatório - Determinação colorimétrica de fósforo em água pelo
método do molibdano-vanadato
Tópicos Especiais em Meio Ambiente ll
Discentes: Arthur Costa Lima Reis (202010259011)
Rodrigo Nobrega Souza (202120450011)
Docente: Rafael Corrêa Gama de Oliveira
Este trabalho, feito por alunos de
graduação de Engenharia Química da UERJ -
FAT Resende, teve como objetivo didático a
realização de um relatório sobre
determinação colorimétrica de fósforo em
água pelo método do molibdano-vanadato. A
disciplina do relatório em questão é Tópicos
Especiais em Meio Ambiente ll;
Resende, RJ
Novembro de 2023
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO……………………………………………………...…………….
2. OBJETIVO…………………………………………………………………….
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA…………………………………………………….
4. METODOLOGIA……….………………………………………………………….
5. RESULTADOS…………..………………………………………………………...
6. CONCLUSÕES ...…………………………………………………………………
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS...………………………………………….
2. OBJETIVO
O objetivo deste relatório é descrever o procedimento de determinação colorimétrica de fósforo em água pelo o método do molibdano-vanadato e destacar sua importância na análise da qualidade da água. Com isso, adentrar os detalhes químicos do método e calcular a concentração de fósforo na amostra de água coletada.
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA (professor disse que aqui é explicar o método e colocar as equações) O método do molibdato-vanadato é um procedimento colorimétrico amplamente utilizado para a determinação de fósforo em soluções aquosas. Ele se baseia na formação de um complexo colorido quando o íon fosfato (PO4^3-) presente na amostra reage com reagentes contendo íons de molibdênio e vanádio. Princípio do método: A reação do molibdato com o ortofosfato, resultando na formação do ácido vanadomolibdofosfórico, de coloração amarelada. A intensidade da cor amarela formada é diretamente proporcional à concentração de fósforo na amostra. Equação: A reação química que ocorre no método do molibdato-vanadato para determinação de fósforo em água envolve a formação de um complexo de molibdênio-fosfato. A reação pode ser representada de forma geral como: 5𝐻𝑃𝑂 4 (í𝑜𝑛 𝑓𝑜𝑠𝑓𝑎𝑡𝑜 + 12𝑀𝑜𝑂 4 2− (í𝑜𝑛 𝑚𝑜𝑙𝑖𝑏𝑑𝑎𝑡𝑜) + 6𝐻
(í𝑜𝑛𝑠 ℎ𝑖𝑑𝑟𝑜𝑔ê𝑛𝑖𝑜) → 12𝑃𝑀𝑜 12
4
3− (𝑐𝑜𝑚𝑝𝑙𝑒𝑥𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑖𝑏𝑑ê𝑛𝑖𝑜 − 𝑓𝑜𝑠𝑓𝑎𝑡𝑜) + 6𝐻 2
Conceitos importantes: ● Espectrofotômetro: O espectrofotômetro é um instrumento de laboratório utilizado para medir a absorção de luz por substâncias em função do comprimento
de onda da luz. Ele é um dispositivo muito versátil e amplamente utilizado em diversas áreas da ciência, incluindo química, bioquímica, física, biologia, e outras disciplinas. A principal função do espectrofotômetro é determinar a concentração de uma substância em uma solução através da análise de como ela absorve luz em diferentes comprimentos de onda. ● Absorbância: A absorbância é uma grandeza que quantifica a quantidade de luz absorvida por uma substância em uma solução em um determinado comprimento de onda. A absorbância é frequentemente usada em espectrofotometria para quantificar a concentração de uma substância em uma solução, especialmente quando se segue a Lei de Beer-Lambert. De acordo com esta lei, a absorbância é diretamente proporcional à concentração da substância e ao comprimento da célula de medição (caminho óptico), e também depende do coeficiente de absorção molar da substância. Assim, a absorbância é uma medida útil para quantificar a concentração de uma substância em uma solução usando um espectrofotômetro, o que é uma técnica valiosa em química analítica e em várias outras áreas da ciência.
4. METODOLOGIA - Primeiramente 0,215g de fosfato de potássio monobásico (KH 2 PO 4 ) foi dissolvido (utilizando o bastão de vidro) em 50 ml de água destilada em um béquer de 100 ml. Após isso, transferiu-se quantitativamente para um balão volumétrico de 1 L e então o mesmo foi avolumado; - Vale ressaltar que, nesse caso anterior, a amostra foi concentrada seis vezes; - Foram retiradas alíquotas do branco (0 mL), 0,1 mL, 0,5 mL, 0,75 mL, 1,0 mL e 3,0 mL da amostra da solução padrão de fósforo com auxílio
Imagem 3 - Espectrofotômetro Imagem 4 - Amostra e balões padrões de P
5. RESULTADOS E DISCUSSÕES Utilizando o espectrofotômetro foram definidos valores de absorbância para os balões de padrão de P e para a amostra coletada. Os mesmos foram tabelados (imagem 5).
O valor da concentração utilizada na imagem 5 foi encontrado por meio da equação 1, utilizada para diluição. Isso, tendo em vista que a concentração foi aumentada em cerca de 6 vezes. Imagem 5 - Tabela com concentração, volume e absorbância dos balões padrão de P Na imagem 6 foi tabelado o valor do comprimento de onda - em nanômetros - com maior absorbância. A proporção (prevista na equação 1) e o balão padrão mais concentrado (ao qual foi encontrado o valor do comprimento de onda) também foram tabelados apenas de forma informativa. 𝑐1 𝑥 𝑣1 = 𝑐2 𝑥 𝑣 Equação 1 - Relação entre volume e concentração durante uma diluição Imagem 6 - Tabela com proporção (utilizada para o cálculo da concentração), comprimento de onda com maior absorbância e a concentração padrão escolhida A curva de calibração foi encontrada por meio de uma dispersão entre os valores de absorbância e da concentração (obtida por meio dos cálculos), gerando uma linha de tendência representada na imagem 7.
https://lamarh.icb.ufg.br/n/26522-a-importancia-da-agua. Acesso em 02/11/2023. Roberto Langanke. Eutrofização. Disponível em http://ecologia.ib.usp.br/lepac/conservacao/ensino/des_eutro.htm. Acesso em 02/11/ Universidade Estadual Paulista. Espectrofotometria. Disponível em https://www.dracena.unesp.br/Home/Graduacao/espectrofotometria.pdf. Acesso em 02/11/ FREIRE, Fernando José. Estudo do efeito de matriz na determinação de fósforo em espécies arbóreas de floresta tropical seca por espectrofotometria com azul de molibdênio. Disponível em https://repository.ufrpe.br/bitstream/123456789/2140/1/tcc_edilanealicedealca ntaraassuncao.pdf. Acesso em 02/11/ Hanna. Fósforo: Compreenda os diferentes tipos de fósforo e como medir níveis de (P) em amostras de água e esgoto. Disponível em https://www.digitalwater.com.br/fosforo-diferentes-tipos-de-fosforo-e-os-metod os-usados/#:~:text=O%20M%C3%A9todo%20Molibdovanadato%20%C3%A %20um,%C3%A1cido%20vanadomolibdofosf%C3%B3rico%2C%20de%20co r%20amarela. Acesso em 02/11/
