11º Simpósio Brasileiro de Educação Química
Realizado em Teresina/PI, de 28 a 30 de Julho de 2013.
ISBN: 978-85-85905-05-7

TÍTULO: Tratamento de resíduos alcalinos gerados a partir de experimentos realizados em Oficina: uma interface promovida entre a Química e o Meio Ambiente

AUTORES: Oliveira, G.P. (UESB) ; Jesus, E.C. (IFBAIANO) ; Fernandes, M.B. (IFBAIANO)

RESUMO: Este trabalho consiste no tratamento de resíduos alcalinos pelas licenciandas do Curso Superior em Química gerados na Oficina desenvolvida pelos discentes do 2º Ano do Ensino Médio do Ifbaiano campus Guanambi-BA, que oportunizou a apresentação de diversos experimentos e secundariamente estabeleceu-se métodos viáveis para o tratamento deste resíduo. Utilizou-se o método de titulação potenciométrica, em que foi realizada a leitura do pH do titulado após adições de pequenos volumes de titulante, determinou-se a concentração do resíduo e depois traçou-se o gráfico pH x volume de titulante. Dessa forma, conclui-se que os resultados obtidos neste trabalho apontam que a titulação potenciométrica manual aparece como uma alternativa bastante promissora no tratamento de resíduos alcalinos.

PALAVRAS CHAVES: Tratamento; resíduos alcalinos; neutralização

INTRODUÇÃO: As atividades realizadas em laboratórios sejam em aulas experimentais ou atividades de pesquisa, geram resíduos que podem oferecer riscos ao meio ambiente ou à saúde quando gerenciados inadequadamente (AMARAL et al., 2001). A fim de tratar os resíduos de laboratório de forma adequada, faz-se necessário conhecer a natureza química dos mesmos, e a partir disto, é possível estudar métodos viáveis de tratamento para posterior descarte. As titulações potenciométricas fornecem dados que são mais confiáveis que aqueles gerados por titulações que empregam indicadores químicos e elas são particularmente úteis com soluções coloridas ou turvas e na detecção da presença de espécies insuspeitas. As titulações potenciométricas têm sido automatizadas em uma variedade de diferentes maneiras e tituladores comerciais estão disponíveis no mercado. As titulações potenciométricas manuais, entretanto, sofrem da desvantagem de consumirem mais tempo que aquelas envolvendo indicadores (SKOOG, et. al., 2006). É de fundamental importância despertar a consciência do aluno de química para os cuidados com o meio ambiente, mostrar a relevância e a necessidade de se recolher, tratar e descartar de forma adequada os resíduos gerados em cada etapa de trabalho.

MATERIAL E MÉTODOS: O período de geração, armazenamento, tratamento e descarte do resíduo se deu entre 10/04 à 07/06/2013. Os resíduos gerados foram separados adequadamente e armazenados em frascos devidamente rotulados, tendo sido posteriormente submetidos aos tratamentos químicos, através do método volumétrico de titulação potenciométrica manual. O ponto de equivalência do resíduo foi determinado com base em uma titulação de neutralização prévia com indicador fenolftaleína, em que a cada gota do titulante lia-se o pH a fim de encontrar a faixa de viragem. A titulação potenciométrica foi feita em triplicata e usou-se uma alíquota de 25 mL do resíduo em cada determinação. Utilizou-se como titulante a solução de ácido clorídrico (HCl) à 2,0 mol.L-1 em que foi adicionado ao resíduo alcalino (titulado) em porções de 0,5 mL até a proximidade do ponto de viragem, visto que já era conhecido, onde reduziu-se a pequenos volumes de 0,1 mL até que a reação química se completasse. Determinou-se a concentração do resíduo tratado. Após o processo de neutralização os resíduos foram acondicionados, catalogados e separados para descarte na pia.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Inicialmente, determinou-se o pH do resíduo com o pHmetro (12,72) e o ponto de equivalência por meio da titulação de neutralização com indicador químico fenolftaleína, que mudou o aspecto turvo do resíduo para rosa intenso. Após as três titulações observou-se que em torno de 3,1 mL do titulante o pH da solução contendo o analito variava bruscamente, embora a coloração do resíduo já tivesse sido alterada. Apesar de utilizar a fenolftaleína como indicador do caráter ácido-base, não foi possível garantir com precisão que ocorreu a neutralização apenas com base no método visual, pois a cor da solução mudou com pH em torno de 8, embora não tivesse ocorrido a neutralização da solução. Sendo assim, percebeu-se a necessidade de uma técnica mais precisa para neutralizar o resíduo alcalino, neste caso utilizou-se a titulação potenciométrica manual, que possui a vantagem de ser mais exata em relação à titulação com indicador químico. Durante a titulação potenciométrica, o pH não variou significativamente nos volumes iniciais, pois a concentração dos íons OH- presentes na solução era superior a concentração dos íons H+ adicionados no meio, sendo assim a neutralização estava acontecendo em menor extensão não a ponto de variar bruscamente o pH da solução. Quando aproximou-se do ponto de equivalência, o número de mols dos íons hidrônio igualou-se ao número de mol dos íons hidroxilas, ocorreu a neutralização do resíduo. A concentração do resíduo foi determinada de acordo com a equação 01: M.V = M'.V' 2. 3,1 = M’. 25 M’= 0,248 mol.L-1

Tabela 01: Dados das análises em triplicata da Titulação Potenciométri

Os dados obtidos através da titulação estão dispostos na tabela 01. Os valores em destaque apontam que em 3,1 mL e pH 7,08 o resíduo foi neutralizado.

Figura 01: Gráfico pH versus volume do titulante

O gráfico da média do pH das três análises foi traçado em função do volume gasto (Figura 01). Percebe-se que a queda brusca do pH se deu em 2,0 mL.

CONCLUSÕES: Contudo, através deste trabalho foi possível repensar ambientalmente como proceder ao descartar resíduos alcalinos aplicando o método de titulação potenciométrica manual, no qual mostrou-se mais eficiente frente a titulação com indicador químico. Assim, este trabalho alcançou os objetivos esperados incluindo a interface promovida entre a Química e o Meio Ambiente e os resultados obtidos foram favoráveis, além de inserir os alunos no contexto de cidadão colaborador de um ambiente mais limpo e saudável.

AGRADECIMENTOS:

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: AMARAL, S. T.; MACHADO, P. F. L.; PERALBA, M. C. R.; CAMARA, M. R.; DOS SANTOS, T.; BERLEZE, A. L.; FALCÃO, H. L.; MARTINELLI, M.; GONÇALVES, R. S.; DE OLIVEIRA, E. R.; BRASIL, J. L.; DE ARAÚJO, M. A.; BORGES, A. C. A. Relato de uma experiência: recuperação e cadastramento de resíduos dos laboratórios de graduação do instituto de química da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Quim. Nova, Vol. 24, n.3, 419-423, 2001. SKOOG, D.A.; WEST, D.M.; HOLLER, F.J.; CROUCH, R.S. Fundamentos de Química Analítica. 8. ed. São Paulo: Cengane learning, 2006.