Para avaliar a eficiência do tratamento de resíduosde efluentes domésticos, pode-se quantificar o teorde nitrogênio total e de suas diferentes frações,como nitrogênio amoniacal, nitratos e nitritos.A determinação do nitrogênio total orgânico érealizada em vários laboratórios pelo processoKjeldahl. O método baseia-se na digestão da amostracom ácido sulfúrico concentrado. Para amostrascom elevado teor de matéria orgânica, a amostrasólida ou semissólida é tratada com ácido sulfúricona presença de sulfato de potássio e um catalisador,além da adição de peróxido de hidrogênio paragarantir total mineralização dela. A mineralizaçãoresulta na formação de água, dióxido de carbono eamônia. A amônia é fixada pelo ácido sulfúrico naforma de sulfato de amônio, sendo posteriormentedestilada pela adição de uma base forte, e recolhidaem excesso de ácido sulfúrico (H2SO4).Visando avaliar o tratamento de resíduos deefluentes domésticos de certa estação, procedeu-seà conversão, em amônia, de todo o nitrogênioconfido em uma amostra de 1,0000 g de biossólido,retirada após o tratamento realizado na estação.A amônia foi recolhida em 50,00 mL de umasolução de ácido sulfúrico 0,1 mol.L- 1 , sendoque o excesso de solução de ácido sulfúricoconsumiu 10,00 mL de solução de NaOH 0,2 moI.L-1.Considerando que N = 14,00; H = 1,00; O = 16,00;S = 32,00, o teor total de nitrogênio nessa amostra é de@ 5,60%.@ 11,20%.@ 22,40%.@ 26,40%.@ 56,00%.
#ENADE
Soluções para a tarefa
A alternativa correta será B) 11,20%.
Considerando o processo Kjeldahl:
H2SO4 + amostra → H2O + CO2 + (NH4)2SO4
1 mol de H2SO4 → 2 mols de N
O excesso de ácido sulfúrico irá reagir com a base da seguinte forma:
2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O
Sendo assim, a quantidade de mols de NaOH consumida foi de 0,2 moI.L-1*0,01L = 0,002 mols. Logo, a quantidade em excesso de H2SO4 foi de 0,001 mols.
Na solução inicial de amônia haviam 0,1 mol.L- 1*0,05L = 0,005 mols de H2SO4. Sendo assim o consumo total de H2SO4 foi de 0,005 - 0,001 = 0,004 mols de H2SO4 que correspondem ao dobro de mols de N do processo, que sera de 0,008 mols.
Logo, o teor total de Nitrogênio da amostra será de:
%N = (molsN * MMNit) / mbiossólido
%N = (0,008*14) / 1 = 0,112 = 11,2% de N
Espero ter ajudado!