Aula: 07
Temática: Ph, alcalinidade e acidez
Iremos dar início ao estudo das propriedades químicas da
água. Começaremos estudando o pH, alcalinidade e acidez.
Ph
O pH é o potencial hidrogeniônico que corresponde à concentração de íons
H+ na água. É definido como o cologarítmo decimal de íons hidrogênio na
solução. O pH é determinado através de uma escala que varia de 0 a 14, e
indica as concentrações de íons H+ e OH-. A água sofre autoionização, ionizando-se a H+ e OH-, esta autoionização tem valor muito pequeno, sendo
que na água pura a concentração dos dois íons é igual e está na ordem de
10-7M e é expressa como tendo pH7.
Quando a concentração de íons H+ é maior, a solução adquire o caráter ácido e o pH é menor que 7, já quando a quantidade de hidroxila (OH-) for maior
que a de H+, ela assume o caráter alcalino (básico) e o pH é maior que 7.
Sua medida nos fornece inúmeras informações sobre a qualidade da água
natural, estando associada ao tipo de solo que a água percorre a absorção
dos gases da atmosfera, oxidação da matéria orgânica, fotossíntese, podendo também indicar a presença de despejos industriais e domésticos.
A solubilidade de substâncias em água é influenciada pelo pH. O teor de
gás carbônico dissolvido, ácidos minerais e sais de ácidos fortes, determinam a acidez das águas naturais, sendo o gás carbônico o principal fator
de determinação do pH.
As águas naturais de superfície apresentam pH entre 6,0 e 8,5, podendo
ser alterado, por exemplo, pela presença de algas que ao realizarem a fotossíntese retiram grande quantidade de gás carbônico da água. As águas
subterrâneas variam geralmente entre 5,5 e 8,5.
O pH pode ser considerado um dos parâmetros mais importantes e de
maior freqüência no monitoramento das águas naturais. Segundo a resolução CONAMA nº 357/2005 estabelece como condição para o padrão de
qualidade das águas doces que o pH esteja entre 6,0 e 9,0.
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QUÍMICA AMBIENTAL
Existem diversos meios de medir o pH, sendo o método colorimétrico
o mais usado. O pH é determinado por meio do papel de azul do
bromotimol, que tem a propriedade de ficar com a coloração azul em
meio alcalino, verde em meio neutro e amarelo em meio ácido.
Alcalinidade
A presença de carbonatos (CO32-), bicarbonatos (HCO3-) e hidróxidos (OH-),
ocasionalmente silicatos e fosfatos determinam a alcalinidade, que representa a capacidade que a água tem de neutralizar ácidos presentes na água.
Não é uma medida de pH, pois indica a capacidade de neutralizar ácidos.
Uma solução com pH neutro pode ter uma alcalinidade elevada, o que indica
que esta é mais estável e resistente à variação do pH, pois os carbonatos, bicarbonatos e hidróxidos irão neutralizar quando adicionado ácidos à
solução. A alcalinidade total é a soma de todos os íons responsáveis pela
alcalinidade.
Segundo Libânio:
“As três formas da alcalinidade manifestam-se em
função do pH. Águas com pH entre 4,4 e 8,3 a alcalinidade será devido apenas bicarbonatos, pH entre 8,3
e 9,4 a carbonatos e bicarbonatos, e para pH maior
que 9,4 a hidroxila e carbonatos.”
A alcalinidade é determinada através da titulação.
Acidez
Ao contrário da alcalinidade, a acidez é a capacidade de neutralizar bases
evitando também uma variação brusca de pH. A acidez está relacionada à
presença de ácidos minerais fortes, sais de ácidos fortes e a concentração
dióxido de carbono livre.
Tanto a acidez como a alcalinidade são expressas em peso por litro de
carbonato de cálcio, mg/L de CaCO3, e não possuem limites para padrão
da qualidade de água potável.
Na próxima aula daremos continuidade às propriedades químicas da água. Até lá.
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