Experimentos - Tratamento de Água

Referência: Apostila do curso de Química Geral, ministrado pelo Prof. Pedro Fadini, no Departamento de química da Universidade da PUC - Campinas.

Materiais:
  • 5L de água "suja" (ou adicionar 2 copos e meio de terra em 5L de água de torneira
  • 1 frasco plástico de 1L de capacidade (frasco de refrigerante por exemplo),com tampa, denominado FRASCO A
  • 2 frascos plásticos de 1L de capacidade, um deles com o topo removido (FRASCO B) e o outro com o fundo removido (FRASCO C)
  • 1 frasco plástico de 1 1/2L de capacidade, com a parte superior removida (FRASCO D)
  • 20 gramas de sulfato de alumínio
  • Hidróxido de Sódio comercial (soda cáustica)
  • 1 copo grande
  • 1 filtro de café, de papel
  • 1 tira elástica
  • relógio ou cronômetro
  • Areia fina (cerca de 400 mL, em volume)
  • Areia grossa cerca de 400 mL, em volume)
  • Brita fina ou pedras de aquário, lavadas
Procedimento

  1. Adicione cerca de 750 mL da água "suja" no FRASCO A, com tampa. Descreva a aparência e o cheiro da água.

  2. AERAÇÃO: consiste na adição de ar a água.
    Este processo permite que alguns gases voláteis presentes na água escapem e permite, igualmente, que a adição de oxigênio a água.
    Tampe cuidadosamente o frasco e agite-o vigorosamentepor cerca de 30 segundos.
    Despeje a água no FRASCO B e coloque-a novamente de volta para o FRASCO A.
    repita este procedimento por pelo menos 10 vezes.
    Descreva qualquer alteração que eventualmente tenha sido observada.

  3. COAGULAÇÃO: É o processo através do qual a sujeira e outras substâncias sólidas presentes na água se aglomeram em flocos, para que possam ser removidas da água. Adicione, em seguida, uma pequena quantidade de soda na mistura. agite lentamente a mistura por cerca de 5 minutos.

  4. SEDIMENTAÇÃO: processo que ocorre quando os flocos formados no item 3 decantam, pela ação da gravidade, para o fundo do frasco.
    Permita que a água permaneça em repouso por cerca de 20 minutos.
    Observe o que ocorre, a cada intervalo de 5 minutos, com a água contida no frasco.

  5. Construa um filtro com o FRASCO C
    • Com o auxílio da tira elástica, amarre o filtro de papel do lado externo da boca do FRASCO C. Coloque o frasco de cabeça para baixoe adicione uma camada de brita ou pedras de aquário ao interior do frasco.
      O filtro deve impedir que a brita caia fora do frasco.
    • adicione uma camada de areia grossa no topo da camada de brita existente.
    • Sobre esta camada de areia grossa, despeje uma camada de areia fina.
    • Finalmente, limpe o conteúdo da garrafa, passando pelo sistema cerca de 5L (ou mais, se necessário) de água da torneira.
      Esta lavagem deve ser realizada cuidadosamente parase evitar a mistura das areias fina e grossa.

  6. FILTRAÇÃO: etapa onde ocorre a remoção da maior parte das impurezas remanescentes na água, após terem ocorrido a coagulação e a sedimentação.
    depois que uma grande quantidade de material sólido (sedimentos) tenha se decantado no fundo do FRASCO B, despeje cuidadosamente cerca de 3/4 do conteúdo deste frasco para o sistema de filtração.
    Colete a água filtrada num copo.
    Compare a água filtrada com aquela inicialmente utilizada na realização do experimento, principalmente com relação a aparência e cheiro.

  7. OBSERVAÇÃO IMPORTANTE: A etapa final do processo de tratamento da água destinada ao abastecimento público envolve uma etapa de desinfecção, ou seja, de remoção ou inativação dos microrganismos presentes. Como os agentes desinfetantes normalmente utilizados são cáusticos e corrosivos, eles devem ser manipulados com extremo cuidado e portanto não são empregados neste experimento.
    A água resultante não deve, consequentemente, ser consumida, pois pode causar efeitos adversos à saúde.

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