Apostila Tpi II 2014 (1)

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  • TECNOLOGIA PROCESSOS

    INDUSTRIAIS II

    Prticas de Controle de Qualidade

    Prof. Juarez Denadai

    2014

  • APRESENTAO

    com muita satisfao que colocamos a disposio dos alunos

    da ETEC-Tiquatira e dos demais interessados a Apostila de

    TPI II-Laboratrio de Controle de Qualidade.

    Simplicidade e objetividade foram premissas adotadas na

    elaborao desta Apostila, que no pretende esgotar o assunto,

    mas apresentar os principais conceitos da Anlise Qumica

    aplicados ao Controle de Qualidade.

    de fundamental importncia que vocs se dediquem em seus

    estudos para que seja formada uma base slida que ser de

    grande importncia no desenrolar da atividade de Tcnico em

    Qumica.

    Agradeo a todos os profissionais da qumica, professores e

    alunos que, ao longo dos anos, contriburam de alguma forma

    para a realizao deste trabalho.

    Comentrios e sugestes sero sempre bem vindos.

    Uma boa leitura a todos.

    Prof. Juarez Denadai

  • ORIENTAES PARA O TRABALHO EM

    LABORATRIO

    As aulas de Laboratrio de TPI II do Curso de Tcnico em

    Qumica sero ministradas semanalmente, com durao de 250

    minutos (cinco aulas).

    As turmas de alunos sero dividas em grupos de 4 ou 5

    alunos.

    Antes de vir ao laboratrio o aluno deve ler o roteiro referente

    experincia que ser realizada e fazer um fluxograma, ou

    seja, um esquema do procedimento das etapas

    experimentais.

    Siga as instrues fornecidas pelos professores.

    Anote todas as observaes experimentais e dados obtidos no

    experimento com clareza, faa os clculos e organize tabelas de

    dados.

    RELATRIO: Dever ser feito um relatrio, individual, referente a cada

    atividade prtica (aula).

    O relatrio dever ser entregue na aula de laboratrio seguinte

    quela da realizao da atividade, ou seja, ter uma semana

    para entrega do relatrio.

    Relatrio entregue fora deste prazo no sero aceitos.

  • O relatrio dever ser apresentado em folha padronizada, de

    forma manuscrita ou digitada, sem o qual no ser possvel a

    anotao de sua nota.

    Alunos que no comparecerem aula de laboratrio no ter a

    meno referente ao relatrio, ou seja, no ser aceito relatrio

    de aluno ausente.

    RECOMENDAES DE SEGURANA E DE LABORATRIO I - DE ORDEM PESSOAL

    1. Lembre-se todo tempo que o laboratrio lugar de trabalho

    srio.

    2. Sempre que for fazer um experimento leia com ateno as

    instrues no Manual de Laboratrio antes de inici-lo. Siga as

    recomendaes inteligentemente. Procure seu professor se

    ocorrer algo anormal.

    3. Faa apenas as experincias indicadas no Manual de

    Laboratrio e as aprovadas pelo seu professor. Experincias

    no autorizadas so proibidas.

    4. obrigatrio o uso de avental no laboratrio.

    5. Quando for sentir o odor de uma substncia, no coloque

    seu rosto diretamente sobre o recipiente. Traga um pouco do

    vapor para voce com sua mo.

    6. No leve as mos boca ou aos olhos, quando estiver

    manuseando produtos qumicos.

    7. No toque em produtos qumicos com suas mos, sem que

    seja instrudo para isto.

    8. Sempre adicione cidos gua; nunca gua cidos.

    9. Nunca prove um produto qumico ou soluo, sem que seja

    instrudo para isto.

  • 10. Cheque o frasco de reagente e o rtulo antes de utiliz-lo.

    Leia o rtulo no mnimo duas vezes para se certificar que pegou

    o frasco corretamente.

    11. Nunca direcionar a abertura de tubos de ensaio ou frascos

    contra si ou outrem.

    12. Sempre que necessrio utilize materiais que possam

    garantir sua maior segurana no trabalho.

    13. Comunique qualquer acidente, por menor que seja, a seu

    professor.

    II - REFERENTES AO LABORATRIO

    1. Tenha completa conscincia da localizao do chuveiro de

    emergncia (lab. qumica orgnica), dos extintores, portas de

    emergncia e caixa de primeiros socorros.

    2. Jogue papis e materiais usados na lata de lixo, somente

    quando no apresentarem riscos.

    3. Mantenha seu equipamento e sua bancada sempre limpos.

    Se derramar lquidos, limpe imediatamente o local. Ao fim dos

    ensaios, lave todo o material utilizado e deixe-o na ordem que

    encontrou.

    4. Nunca retorne no frasco uma droga no utilizada. No

    coloque objeto algum nos frascos de reagentes, exceto o conta-

    gotas que algum deles equipado.

    OBSERVAO:

    Todos os materiais e reagentes de laboratrio so de

    alto custo, portanto, cuide bem do seu material e utilize

    somente quantidades necessrias dos reagentes,

    evitando desperdcios.

  • Qualquer material que seja quebrado por negligncia do

    aluno dever ser reposto pelo mesmo.

    INDSTRIA QUMICA

    A indstria qumica recebe a (as) matria (as) prima (as) e gera

    produtos; a matria prima pode ser separada em fraes (sem

    sofrer transformao qumica) ou em outros produtos (sofrendo

    transformao qumica).

    Os produtos qumicos podem ser agrupados em dois grandes blocos:

  • A indstria qumica um dos mais importantes e dinmicos setores da economia brasileira.

    A indstria qumica brasileira est entre as 10 maiores do mundo. A indstria qumica o quarto maior setor industrial brasileiro. PERFIL DA INDSTRIA QUMICA

  • A diversidade empresarial marcante no setor QUMICO, no qual se verifica a presena de grandes empresas tanto nacionais como internacionais, diversificadas ou especializadas nas diversas categorias de produtos. Esta diversidade tambm confirmada com a presena de um grande nmero de pequenas e mdias empresas com atuao focalizada em categorias especficas de produtos do setor. As pequenas e mdias empresas atuam, principalmente, em funo da simplicidade da base tcnica de alguns processos de manufatura, o que torna comum encontrar exemplos de empresas que se desenvolveram a partir de um negcio de de fundo de quintal. Geralmente, as linhas de produo em grande escala apresentam maior diversidade de categorias em sua manufatura. So raros os casos, pelo menos entre as maiores empresas, de especializao exclusiva na produo de apenas uma categoria, uma vez que existem heterogeneidade e diversidade marcantes de produtos no setor. O relacionamento estabelecido pela indstria qumica com seus fornecedores de matrias-primas, de produtos semi-acabados e de embalagens necessita assegurar sustentabilidade ao negcio (preo, qualidade, proteo ambiental e responsabilidade social). Assim como em outros setores industriais, esta cadeia de fornecimento apresenta uma interdependncia com os processos anteriores manufatura na prpria fbrica e o desempenho do produto final. Em funo disto, ao estabelecer as parcerias para fornecimento desses materiais, deve-se avaliar cuidadosamente a cadeia de fornecimento. ETAPAS DO PROCESSO PRODUTIVO

    As atividades relacionadas ao recebimento, armazenagem, separao e pesagem de matrias-primas, alm de suas

  • anlises fsico-qumicas e organolpticas (para fins de controle de qualidade, quando aplicvel), ao envase, embalagem, armazenamento e expedio de produto acabado so consideradas comuns na obteno de todos os produtos. Processo Produtivo As etapas e respectivas atividades consideradas comuns maior parte dos processos produtivos envolvidos compem o diagrama representado na figura 2, assim como as descries das etapas produtivas na forma de fluxogramas. Etapas Genricas do Processo Produtivo Recebimento de matrias-primas: verificao do material recebido, por amostragem e anlises. Eventuais desconformidades identificadas podem levar devoluo dos compostos aos respectivos fornecedores. Recebimento de matrias-primas: verificao do material recebido, por amostragem e anlises. Eventuais desconformidades identificadas podem levar devoluo dos compostos aos respectivos fornecedores.

    Armazenagem: estoque de matrias-primas, embalagens para os produtos acabados e demais insumos normalmente recebidos em recipientes retornveis. Pode haver segregao de produtos, por razes de compatibilidade, bem como

  • necessidade de condies especiais de conservao, como, por exemplo, refrigerao.

    Pesagem e separao de matrias-primas para produo do lote: para cada produto a ser obtido, as matrias-primas so previamente separadas e pesadas de acordo com as quantidades necessrias, e encaminhadas produo. Os insumos recebidos a granel e estocados em tanques ou silos podem ser conduzidos ao setor produtivo por linhas de distribuio, dependendo do nvel tecnolgico da empresa.

    Produo: em funo da diversidade de produtos e das peculiaridades verificadas em seus processos produtivos, para essa etapa so desenvolvidas operaes qumicas especficas

  • por tipo ou grupo de produtos que envolvam operaes similares.

    Anlise: uma vez finalizado, o lote produzido amostrado e submetido a anlises fsico-qumicas e microbiolgicas (quando aplicvel), e, aps atestada sua adequao, este encaminhado para envase/embalagem. Nos casos em que o produto acabado no est de acordo com os padres estabelecidos, o lote poder ser reprocessado a fim de atender s exigncias/padro de qualidade e reaproveitado na fabricao de outros produtos ou descartado.

  • Envase/Embalagem: confirmada a adequao do produto, o

    mesmo acondicionado em recipientes apropriados e

    identificados. Esta etapa engloba o acondicionamento de

    produtos em frascos (plsticos ou de vidro), sacos, bisnagas ou

    o empacotamento, no caso de sabonetes, por exemplo. Uma

    vez embalado, o produto identificado por rtulo ou impresso.

    Armazenamento de produtos acabados: o produto, j

    acondicionado em embalagem para comercializao,

    encaminhado para a rea de armazenamento, onde permanece

    at que seja enviado ao cliente.

    Expedio: ponto de sada dos produtos acabados para o

    comrcio.

  • ETAPAS DO PROCESSO PRODUTIVO

  • CONTROLE DE QUALIDADE

    O controle de qualidade um dos principais requisitos da Garantia da Qualidade. Desta forma, entende-se como operaes de controle de qualidade, o conjunto de operaes que so seguidas para monitorar a qualidade durante o processo de fabricao, avaliando as caractersticas fsico-qumicas e microbiolgicas das matrias-primas, embalagens, produtos em processo e produtos acabados, com o intuito objetivo de verificar a conformidade do produto frente s especificaes estabelecidas. Estas operaes podem dividir-se em dois grupos:

    Controle das matrias-primas no incio do processo de fabricao e controle final dos produtos acabados. Estas so responsabilidades do pessoal de laboratrio.

    Controle de processo durante a fabricao.

  • RESPONSVEL POR ELABORAR, ATUALIZAR E REVISAR

    Responsabilidades do CQ

    So responsabilidades do Controle de Qualidade:

    Participar da elaborao, atualizao e reviso de especificaes e mtodos analticos para matrias-primas, materiais de embalagem, produtos em processo e produtos acabados, bem como dos procedimentos

  • relacionados rea produtiva que garantam a qualidade dos produtos.

    Aprovar ou reprovar matria-prima, materiais auxiliares de

    fabricao, material de embalagem e rtulos, produtos em processo, a granel e produto acabado.

    Manter registros completos de todos os processos

    relacionados a qualidade dos produtos.

    Rever e revisar, em qualquer momento, os registros de produo a fim de assegurar que no foram cometidos erros e, se estes ocorreram, que tenham sido devidamente corrigidos e investigadas suas causas;

    Executar todos os ensaios necessrios.

    Participar da investigao das reclamaes, solues das mesmas, adequao de processos e devolues dos produtos acabados.

    Assegurar a correta identificao dos reagentes, materiais

    e equipamentos.

    Identificar, investigar os resultados inesperados, fora dos limites de especificaes e apresentar solues para os problemas de qualidade, assim como supervisionar e implementar estas solues de acordo com os procedimentos internos e conforme legislao em vigor.

    Verificar a manuteno das instalaes e dos

    equipamentos.

    Certificar-se da execuo da qualificao dos equipamentos do laboratrio, quando necessria.

  • Garantir a rastreabilidade de todos os processos realizados.

    Acompanhar cada processo de fabricao para certificar

    que os mtodos de produtos preconizados esto sendo seguidos, assim como verificar se os limites de segurana, em cada etapa de fabricao, esto de acordo com as especificaes.

    Planejar e promover, juntos ao setor administrativo,

    treinamentos iniciais e contnuos do pessoal da rea de Controle da Qualidade.

    Verificar os procedimentos utilizados nas inspees, com

    relao a sua adequao e execuo

    Realizar estudos de estabilidade do produto acabado, a fim de estabelecer seu prazo de validade.

    Fiscalizar tecnicamente a aplicao dos regulamentos em vigor nos possveis contratos de fabricao com terceiros.

    O controle de qualidade pode-se dividir em:

    laboratrio fsico-qumico

    laboratrio microbiolgico

    laboratrio de materiais de embalagem

    laboratrio de controle de processo

  • Requisitos do controle de qualidade:

    testes executados de acordo com procedimentos escritos;

    os instrumentos de preciso calibrados em intervalos

    definidos;

    equipamentos adequados aos procedimentos de ensaios

    previstos e ensaios em nmero suficiente ao volume das

    operaes;

    existir registros de modo a demonstrar que todos os

    procedimentos tenham sido realmente executados e que

    quaisquer desvios tenham sido totalmente investigados e

    documentados;

    devem ser registrados os resultados dos ensaios de

    controle de matrias-primas, materiais de embalagem e

    produtos acabados.

    procedimentos dos ensaios devem ser aprovados os e

    estar disponveis nas unidades responsveis pela

    execuo;

    as especificaes devem ser estabelecidas, e estar

    devidamente autorizadas;

  • devem ser realizadas revises peridicas das

    especificaes;

    literaturas, manuais de equipamentos, padres de

    referncia e outros documentos considerados necessrios

    devero estar s disponveis.

    as especificaes devem ser estabelecidas de acordo com

    os padres de aceitao e coerentes com o processo de

    fabricao;

    produtos que tenham especificaes definidos por

    legislaes devero estar de acordo com as mesmas;

    os produtos que no atendam as especificaes devero

    ser reprocessados ou reprovados.

    Especificaes:

    Especificaes so documentos que descrevem atributos de

    matrias-primas, materiais de embalagem, produtos a granel,

    semi-acabados e acabados.

    As especificaes de Controle de Qualidade so estabelecidas

    pela empresa atendendo regulamentao e s normas

    vigentes, tais como as listas restritivas de matrias-primas e os

    pareceres da Anvisa, entre outras, de modo a assegurar a

    qualidade, a segurana e a eficcia do produto. Os compndios,

    as farmacopias, os fornecedores de matrias-primas, as

    pesquisas e as tendncias mercadolgicas podem ser

    considerados como referncias.

    As especificaes devem estar devidamente autorizadas e

    datadas, e devem ser revisadas periodicamente, por

    profissional competente, em relao aos ensaios

    preestabelecidos para cada produto.

  • De modo geral, um documento de especificao pode conter:

    a) Identificao do material ou produto.

    b) Frmula ou referncia mesma.

    c) Forma cosmtica e detalhes da embalagem.

    d) Referncias utilizadas na amostragem e nos ensaios de

    controle.

    e) Requisitos qualitativos e quantitativos, com os respectivos

    limites de aceitao.

    f) Referncias do mtodo de ensaio utilizado.

    g) Condies e precaues a serem tomadas no

    armazenamento, quando for o caso.

    h) Prazo de validade.

    i) Data de possveis reavaliaes de controle.

    j) Outras informaes relevantes para a empresa.

  • Registros:

    atividade no registrada uma atividade no realizada

    resultados das anlises

    registros de lotes

    clculos

    registros de limpeza

    correes

    re-anlise

    registros de no-conformidades

    registros dirios do cq (exemplos)

    verificao de pHmetros

    controle de temperatura de estufas

    verificao balanas

  • Registros de ensaios devem incluir, pelo os menos, os seguintes

    dados:

  • Nome do material;

    Nmero do lote e nome do fabricante ou fornecedor;

    Resultados analticos incluindo as especificaes;

    Data dos ensaios;

    Identificao dos responsveis pela execuo da anlise;

    Resultado final;

    Assinatura do responsvel pelo CQ.

    Reagentes e solues:

    De acordo com as Normas de Garantia da Qualidade,

    reagentes so substncias utilizadas, quer como tais, quer

    como constituintes de solues, na realizao dos ensaios

    analticos.

  • Ressalta-se que o grau de pureza dos reagentes deve atender

    os critrios do mtodo de anlise, inclusive a gua.

    Todos os reagentes e solues preparadas em laboratrio

    devem ser rotulados e apresentar diversas informaes, como

    revela o Quadro 4. Deve-se registrar as solues preparadas

    com intuito de possibilitar a rastreabilidade dos dados

    analticos.

  • Recebimento de insumos

    Material de embalagens e matrias-prima

    Todos os insumos qumicos ou de embalagens devem ser

    de fornecedor previamente homologado.

    As especificaes so acordadas durante o processo de

    aprovao do insumo.

    As metodologias analticas so desenvolvidas e discutidas

    com o fornecedor.

    Todo insumo deve ser entregue acompanhado de laudo de

    anlises.

    Parmetros a serem observados

    Especificaes fsico-qumicas, microbiolgicas e de

    estabilidade;

    Restries de uso;

    Condies particulares de estocagem e manuseio;

    Restries governamentais

    Dados toxicoligicos

  • Avaliao analtica dos

    insumos

    Todos os recebimentos de insumos devem ser todos registrados

    em formulrios manuais ou eletronicamente por insumo e por

    fornecedor.

    Todo insumo deve possuir um plano de inspeo que defina a

    freqncia de amostragem e anlise.

    O plano de inspeo deve conter a metodologia analtica a ser

    utilizada e o critrio de aceitao.

    Insumos qumicos deve ser retirado amostra de acordo com

    procedimentos estabelecidos

    A empresa deve possuir um procedimento previamente

    acordado para identificao e segregao de materiais no-

    conformes.

    O sistema mais usual :

    Material rejeitado material - etiqueta vermelha

    Material em anlise etiqueta amarela

    Material aprovado etiqueta verde

    Insumos aprovado com restrio

    A empresa deve possuir um procedimento claro para utilizao

    de insumo aprovado com restrio;

  • Todo insumo que estiver fora da especificao em itens que

    no afetam a funcionalidade, segurana ou esttica do produto,

    ou seja, itens que no sejam considerados crticos, somente

    podem ser utilizados a partir de um desvio tcnico;

    O desvio tcnico deve ter a concordncia dos envolvidos e

    aprovao do responsvel tcnico e, ficar devidamente

    registrado.

    Relatrio de no conformidade

    Sempre que ocorrer algum item no conforme a especificao,

    seja de reprovado ou, aprovado com restrio, emitido uma

    rnc emitido (relatrio de no conformidade).

    O rnc visa conhecer a causa do problema e identificar a ao

    para evitar reincidncia.

    Em alguns casos pode ocorrer a suspenso do em fornecimento

    temporariamente at adequao do insumo.

    Liberao de produtos

    Qualquer produto acabado antes de ser comercializado deve

    aguardar na rea de quarentena para o Controle de Qualidade

    aprova-lo, aps realizao de anlise e mediante um processo

    bem definido e documentado e liber-lo para o mercado.

    Amostra de reteno

    necessrio a reteno de amostra de lote de cada fabricado

    pelo prazo de validade do produto.

  • As amostras de produtos acabados devem ser retidas nas

    embalagens originais ou numa equivalente ao material de

    comercializado;

    Deve ser armazenado nas condies especificadas, em

    quantidade suficiente para permitir, a anlises posteriores

    completas.

    Amostras de reteno devem possuir rtulo identificvel,

    assegurando a rastreabilidade.

    Tempo de armazenamento das amostras de reteno: 01 (um)

    ano (aps o vencimento do seu prazo de validade;

    Rastreabildade

    Atravs de registros dos lotes das matrias-primas utilizadas na

    produo possvel levantar a qualidade de todos os insumos

    utilizados.

    LABORATRIO DE CONTROLE DE

    QUALIDADE

    Os ensaios analticos so compostos pelos ensaios

    organolpticos, ensaios fsico-qumicos e ensaios qumicos, que

    visam verificar a conformidade dos materiais ou produtos

    frente s especificaes estabelecidas e devem ser realizados

    por profissionais com qualificao adequada.

    Avaliao das caractersticas dos produtos

  • AMOSTRAGEM

    Toda embalagem, matria-prima ao chegar na empresa,

    produto a granel, produto acabado devem ficar de Quarentena

  • para ser analisada antes de ser liberada (ou reprovada) e seguir

    no seu fluxo de produo respectivo.

    A amostragem o processo definido de coleta que

    representativo de um todo, conforme plano definido pelas

    especificaes de uma produto ou material especfico. Essa

    operao devendo ser realizada por profissional competente do

    Controle de Qualidade.

    O profissional do Controle de Qualidade deve realizar a sua

    tarefa de amostragem conforme procedimento operacional

    padro (POP) atualizado, autorizado e conforme todas a regras

    de segurana para se ter resultados seguros e confiveis.

    Realizar a amostragem por etapa, utilizando sempre acessrios

    e recipientes definidos no POP, assim como os devidos

    equipamentos de proteo individual (EPI), coletando a

    quantidade necessria para se realizar os devidos teste e

    reteno.

    Amostragem de materiais de embalagens

    Os lotes de embalagens devem vir com laudo ou certificado de

    anlise do fornecedor. Mesmo assim, feito uma amostragem

    para avaliao e reteno.

    As anlises devem ser feitas baseadas nos Documentos de

    Referncia:

    Certificado de anlise do fornecedor;

    Ficha Tcnica da matria-prima / material de embalagem;

    Procedimento de Amostragem;

    Procedimentos tcnicos (mtodos de anlise).

  • Amostragem de produtos em processo, a granel e produtos

    acabados

    Clculo de Amostragem

    O nmero de amostras a ser tomado pode ser equacionado

    pelas ferramentas da estatstica, de modo a representar um

    valor amostral do total do produto. Seu clculo pode ser feito

    de vrias formas, sendo a equao a seguir a mais utilizada:

    Onde: n = total de produtos

    x = normalmente aplica-se valor igual a 1

  • Outra alternativa para determinar o nmero de amostras a

    amostragem extrada e adaptada no controle de inspeo

    segundo as normas Militar Standard (MIL STD 105E), ISO 3951

    (BS 6002:1989) e ABNT NBR 5426, 5428 e 5429, que tratam o

    tamanho do lote em nveis de criticidade.

    TRATAMENTO DAS AMOSTRAS PARA

    ANLISE

    Os produtos cosmticos podem apresentar-se nos estados

    lquido, semi-slido e slido. Aps selecionar a forma de

    amostragem, a amostra deve ser tomada e tratada da seguinte

    forma, conforme o estado do produto:

    Amostra em Estado Lquido

    Para produtos em estado lquido, depois de homogeneizada, a

    amostra deve ser tratada de acordo com as condies

    especificadas. Alguns mililitros do lquido devem ser

    transferidos para um recipiente adequado, a fim de realizar os

    ensaios pertinentes.

    Amostra em Estado Semi-Slido

    Amostra em Estado Slido

  • Para os produtos em estado slido, como os ps e slidos na

    em geral, pode-se realizar a coleta da amostra de duas

    formas, conforme o tipo da amostra:

    Ps:

    Antes de abrir deve-se agitar a embalagem promovendo a

    homogeneidade;

    Retirar amostra para ensaio.

    Outros produtos slidos:

    Descartar a camada superficial por meio de uma leve

    raspagem;

    Retirar amostra para ensaio.

    Obs.: Cada uma das amostras pode ser tratada

    individualmente ou em conjunto, na forma de pool, desde que

    originadas de um mesmo lote.

    ENSAIOS ORGANOLPTICOS

    Os ensaios organolpticos fazem parte do Controle de

    Qualidade e tm como objetivo verificar a conformidade dos

    materiais ou produtos frente s especificaes estabelecidas,

    perceptvel pelos rgos dos sentidos: aspecto, cor, odor, sabor

    e tato.

    Fornecem parmetros que permitem avaliar, de imediato, o

    estado da amostra em estudo por meio de anlises

  • comparativas, com o objetivo de verificar alteraes como

    separao de fases, precipitao e turvao, possibilitando o

    reconhecimento primrio do produto. Deve-se utilizar uma

    amostra de referncia (ou padro) mantida em condies

    ambientais controladas, para evitar modificaes nas

    propriedades organolpticas.

    Execuo dos ensaios

    Para a execuo dos ensaios organolpticos devem ser

    consideradas a forma fsica e as caractersticas de cada

    produto, tais como lquidos volteis, no volteis, semi-slidos e

    slidos.

    1. Aspecto e estado fsico

    Observa-se visualmente se a amostra em estudo mantm as

    mesmas caractersticas macroscpicas da amostra de

    referncia (padro) ou se ocorreram alteraes do tipo

    separao de fases, precipitao, turvao, etc. O padro a ser

    utilizado no ensaio deve ser o estabelecido pelo fabricante.

    Este ensaio aplicvel todas as matrias primas. Classificam-

    se em:

    Slidos cristalinos so ps que apresentam estrutura

    cristalina definida. Muitas das substncias passam por

    processos de refino, por isso recomendado o uso de

    lupas para uma melhor visualizao das estruturas

    cristalinas do composto.

    Ex: cloreto de sdio, cido acetil-saliclico, iodeto de

    potssio, hidrxido de ferro, etc.;

  • Slidos amorfos so ps que no apresentam estrutura

    cristalina definida e ao serem analisadas percebe-se o

    agrupamento desordenado das molculas do composto.

    Os lquidos, gases e substncias semi-slidas tambm

    possuem estrutura amorfa.

    Ex: amido, talco, etc;

    Substncias pastosas so substncias em estado

    intermedirio em ter o slido e o lquido. Ex: lanolina,

    vaselina, etc.;

    Lquidos transparentes so compostos lquidos que

    permitem a passagem da luz por eles sem atrapalhar a

    viso de um objeto atravs de um frasco de vidro incolor

    com ele contido.

    Ex. gua, lcool, acetona, etc.;

    Lquidos translcidos so compostos lquidos que

    permitem a passagem de luz por eles, impedindo porm a

    perfeita visualizao de objetos atravs de um frasco de

    vidro incolor com ele contido.

    Ex: soluo comercial de elastina e colgeno;

    Lquidos opacos so compostos lquidos que no

    permitem a passagem de luz atravs deles e nem a

    visualizao de objetos atravs deles.

    Ex: emulses, suspenses, lipossomas, etc.

    2. Cor

    A anlise da cor (colorimetria) pode ser realizada por meio

    visual ou instrumental.

    Na anlise visual (colorimetria visual) compara-se visualmente a

    cor da amostra com a cor de um padro armazenado em frasco

    da mesma especificao. Pode-se efetuar essa anlise sob

    condies de luz branca natural ou artificial ou ainda em

  • cmaras especiais, com vrias fontes de luz (ou seja, vrios

    comprimentos de onda).

    A anlise instrumental substitui o olho humano como detector e

    pode ser feita por meio da colorimetria fotoeltrica ou da

    colorimetria espectrofotomtrica.

    A colorimetria fotoeltrica o mtodo que utiliza uma clula

    fotoeltrica como detector.

    usualmente empregado com luz contida em um intervalo

    relativamente estreito de comprimento de onda obtido pela

    passagem da luz branca atravs de filtros. Os aparelhos

    utilizados nesse mtodo so conhecidos como colormetros ou

    fotmetros de filtro.

    A colorimetria espectrofotomtrica o mtodo que utiliza uma

    fonte de radiao em vrios comprimentos de onda na regio

    espectral do visvel. O aparelho utilizado nesse mtodo

    conhecido como espectrofotmetro.

    Este ensaio aplicvel todas as matrias primas.

    Quanto cor classificam-se em:

    Incolores so compostos que no possuem colorao.

    Ex: gua, lcool, perxido de carbamida, etc,;

    Coloridos so compostos que possuem uma colorao

    especfica. A alterao da cor especfica de um produto

    pode identificar a degradao ou adulterao do mesmo.

    Ex: enxofre (amarelo claro amarelo escuro), coenzima

    B12 (vermelho escuro), sulfato de cobre II (azul claro

  • azul escuro), perxido de benzola (branco branco-

    amarelado), etc.

    Quanto ao brilho so classificados em:

    Vtreo so compostos que possuem brilho semelhante ao

    do vidro.

    Ex: slica, gua, etc.;

    Metlico so compostos que possuem o mesmo brilho

    dos metais puros.

    Ex: iodo slido, selnio, limalha de ferro, raspas de

    magnsio, etc.

    Opaco so compostos que no possuem brilho.

    Ex: talco, amido, xido de zinco, etc.

    3. Odor

    A amostra e o padro de referncia, acondicionados no mesmo

    material de embalagem, devem ter seu odor comparado

    diretamente atravs do olfato.

    Quanto ao odor, os compostos classificam-se em:

    Inodoros so compostos que no possuem odor.

    Ex: gua.

    Odor caracterstico so compostos que apresentam odor

    prprio. Ex: hipoclorito de sdio (odor sufocante de cloro),

    acetona (odor sufocante caracterstico), acetato de amila

    (odor caracterstico que lembra banana), etc.

    4. Sabor

  • Compara-se o sabor da amostra com o do padro de referncia,

    diretamente atravs do paladar.

    Aps avaliao comparativa, a amostra tem que estar em

    conformidade com a amostra de referncia (padro)

    preestabelecida.

    ENSAIOS FSICO-QUMICOS

    Os ensaios analticos fazem parte do Controle de Qualidade e

    tm como objetivo verificar a conformidade dos materiais ou

    produtos frente s especificaes estabelecidas. A execuo

    desses ensaios deve ser realizada por profissionais qualificados.

    A seguir sero descritos alguns ensaios fsico-qumicos, cujas

    condies de anlise podem ser adequadas pelo fabricante,

    considerando a tomada da amostra, o estado fsico, a

    concentrao final, o solvente utilizado e as caractersticas

    especficas de cada mtodo e equipamento.

    Ensaios fsico-qumicos so operaes tcnicas que consistem

    em determinar uma ou mais caractersticas de um produto,

    processo ou servio, de acordo com um procedimento

    especificado.

    Os equipamentos devem ser submetidos manuteno e

    calibrao/aferio peridicas, de acordo com um programa

    estabelecido pela empresa, de forma a garantir que forneam

    resultados vlidos. A fim de garantir a rastreabilidade dessas

    aes, todos os documentos e registros referentes a elas

    devem ser mantidos nos arquivos da empresa.

  • 1. Determinao de pH

    Definio

    o logaritmo negativo da concentrao molar de ons de

    hidrognio. Representa convencionalmente a acidez ou a

    alcalinidade de uma soluo.

    A escala de pH vai de 1

    (cido) a 14 (alcalino), sendo que o valor 7 considerado pH

    neutro.

    Princpio

    O pH determinado por potenciometria, pela determinao da

    diferena de potencial entre dois eletrodos o de referncia e o

    de medida imersos na amostra a ser analisada, e depende da

    atividade dos ons de hidrognio na soluo.

    Descrio do Mtodo

    Antes do uso, deve-se verificar a limpeza e determinar a

    sensibilidade do eletrodo, utilizando-se solues tampo de

    referncia e, quando aplicvel, ajustando-se o equipamento.

    Se o produto um slido ou semi-slido, recomenda-se

    preparar uma soluo/suspenso aquosa da amostra em uma

    concentrao preestabelecida e determinar o pH da mistura

    com o eletrodo apropriado. Em alguns casos, a medio pode

    ser feita diretamente na amostra.

    Se o produto uma soluo, recomenda-se determinar o pH

    diretamente sobre o lquido, imergindo-se o eletrodo

    diretamente nele.

    Notas:

  • 1) O modelo do equipamento e os tipos de eletrodos a serem

    utilizados na medio do pH devem ser estabelecidos pela

    empresa, levando-se em considerao as caractersticas fsico-

    qumicas do produto.

    2) Normalmente as medidas de pH so realizadas em meio

    aquoso.

    3) No tem significado medir pH em meio no-aquoso com

    eletrodos convencionais.

    Para essa medida, devem ser utilizados eletrodos especficos.

    2. Determinao de Viscosidade

    Definio

    Viscosidade a resistncia que o produto oferece deformao

    ou ao fluxo. A viscosidade depende das caractersticas fsico-

    qumicas e das condies de temperatura do material.

    A unidade fundamental da medida de viscosidade o poise.

    Princpio e descrio do mtodo

    Consiste em medir a resistncia de um material ao fluxo por

    meio da frico ou do tempo de escoamento.

    H vrios mtodos para se determinar a viscosidade. Os mais

    freqentes utilizam viscosmetros rotativos, de orifcio e

    capilares.

  • Clculo:

    Onde:

    T = tempo expresso em segundos

  • A e B = constantes definidas experimentalmente pelo

    fabricante, que variam para diferentes orifcios do copo

    Viscosmetro capilar: para determinar a viscosidade, deve-

    se transferir a amostra para o viscosmetro e estabilizar o

    conjunto at a temperatura especificada. A seguir, aspira-

    se a amostra com o auxlio de um pipetador at a marca

    superior do menisco no viscosmetro e cronometra-se o

    tempo de escoamento entre a marca do menisco superior

    e do inferior. Repete-se esse procedimento trs vezes e

    calcula-se a mdia.

    Determinao da constante K: transfere-se a amostra para o

    viscosmetro e estabiliza-se o conjunto at a temperatura

    especificada. Aspira-se a amostra com o auxlio de um

    pipetador at a marca superior do menisco no viscosmetro e

    cronometra-se o tempo de escoamento entre a marca do

    menisco superior e do inferior. Repete-se esse procedimento

    cinco vezes e calcula-se a mdia.

    Clculo da constante K:

    Onde:

    1 = 1 centipoise

    T = tempo de escoamento da gua em segundos

    Clculo da viscosidade:

  • Onde:

    V = viscosidade da amostra em centipoises (cps)

    T = tempo de escoamento da amostra em segundos

    K = constante K

    Segundo as Normas de Controle de Qualidade dependendo das

    caractersticas fsicas das amostras, pode-se utilizar diferentes

    tipos de viscosmetros, conforme o Quadro 8

    3. Determinao de Densidade

    Definio

    Densidade a relao entre a massa e o volume. Existem

    vrias formas de densidade:

    Densidade absoluta uma propriedade fsica de cada

    substncia, cujo valor se calcula pela relao entre certa

  • massa da substncia e o volume ocupado por essa massa

    (d = m/V), tomando por unidade geralmente o grama por

    centmetro cbico (g/cm3).

    No sistema internacional, a unidade o quilograma por metro

    cbico (kg/m3).

    Densidade relativa a relao entre a densidade absoluta

    de uma substncia e a densidade absoluta de outra

    substncia estabelecida como padro.

    Densidade aparente a relao direta entre a massa de

    uma amostra e seu volume especfico, medido em proveta

    graduada.

    Densidade especfica uma densidade relativa, sendo

    utilizada como padro a densidade absoluta da gua, que

    igual a 1.000 kg/dm3 ou g/cm3 a 4C (temperatura em

    que a gua mais densa). No caso de gases, tomada

    em relao ao ar ou ao hidrognio.

    Princpio

    Baseia-se na razo entre a massa e o volume de uma dada

    amostra.

    Descrio do Mtodo

    A densidade pode ser medida utilizando-se picnmetro

    metlico, picnmetro de vidro, densmetro e densmetro digital.

    Determinao da densidade em picnmetro de vidro ou

    metlico:

    utiliza-se o de vidro para os produtos lquidos e o de metal para

    os produtos semi-slidos e viscosos.

  • Pesa-se o picnmetro vazio e anota-se o seu peso (M0). A

    seguir, deve-se ench-lo completamente com gua purificada,

    evitando-se a introduo de bolhas. Aps sec-lo

    cuidadosamente, necessrio pes-lo novamente e anotar seu

    peso (M1). O prximo passo encher completamente o

    picnmetro (limpo e seco) com a amostra, evitando a formao

    de bolhas. Depois de sec-lo cuidadosamente, ele deve ser

    pesado mais uma vez e ter seu peso (M2) anotado.

    Clculo:

    Onde: d = densidade

    M0 = massa do picnmetro vazio, em gramas

    M1 = massa do picnmetro com gua purificada, em gramas

    M2 = massa do picnmetro com a amostra, em gramas

    Determinao da densidade em solues alcolicas: transfere-se a amostra para uma proveta adequada, ajustando-se a temperatura da amostra de acordo com a especificao do alcometro. A seguir, deve-se introduzir o densmetro (tambm chamado de Alcometro Gay-Lussac) na amostra e proceder leitura na escala do densmetro. Determinao da densidade por densmetro digital: depois de esperar o aparelho atingir a temperatura determinada pela calibrao, injeta-se a amostra com uma seringa, lentamente, tendo o cuidado de no deixar formar bolhas no tubo de vidro. O aparelho, ento, realizar a leitura.

  • 4. Determinao de Materiais Volteis e Resduo Seco

    Determinada quantidade da amostra, pesada analiticamente,

    submetida secagem em estufa aquecida a uma temperatura

    preestabelecida (de acordo com as caractersticas da amostra),

    at atingir peso constante.

    A diferena entre a massa da amostra, antes e depois da

    secagem, revela a massa dos componentes da formulao que

    volatilizam ou no naquelas condies. O material

    Remanescente denominado resduo seco. Este mtodo

  • fornece resultados numricos facilmente interpretados,

    normalmente expressos em porcentagem.

    Clculo de materiais volteis:

    Onde:

    MV = materiais volteis em porcentagem

    mi = massa inicial da amostra em gramas

    mf = massa final da amostra em gramas

    Clculo do resduo seco:

    Onde:

    RS = resduo seco em porcentagem

    mi = massa inicial da amostra em gramas

    mf = massa final da amostra em gramas

    5. Determinao do Teor de gua/Umidade

    Para determinar o do teor de gua/umidade podem ser

    utilizados diversos mtodos, que so escolhidos conforme o

    equipamento utilizado.

    Mtodos para determinao do teor de gua/umidade:

  • Mtodo Gravimtrico;

    Destilao em Aparelho;

    Dean-Stark;

    Mtodo Titulomtrico de Karl-Fischer

    6. Solubilidade

    Propriedade que a matria tem de dissolver-se em solventes e

    concentraes especficas formando solues. A fase da soluo

    presente em maior quantidade denominada solvente e a

    presente em menor quantidade denominada soluto.

    A capacidade de solubilizao que cada composto possue

    classificada de acordo com seu coeficiente de solubilidade (CS).

    Coeficiente de solubilidade a mxima quantidade de soluto

    capaz de dissolver-se totalmente numa determinada quantidade

    de solvente, sempre em uma temperatura especfica. Para uma

    anlise fsico-qumica, quando no houver uma referncia de

    temperatura, considerar a temperatura para a anlise de 20C.

  • Os principais solventes utilizados so gua, etanol, metanol,

    acetona, ter etlico, fenol, clorofrmio, cloreto de metileno,

    acetato de etila, dimetilformamida, leo mineral, leos vegetais,

    solues cidas diludas, solues alcalinas diludas,

    propilenoglicol e glicerina.

    7. Granulometria

    a descrio do tamanho das partculas dos compostos slidos.

    Sua determinao feita a partir da quantificao de matria

    que consegue ultrapassar as malhas de tamizes diferentes.

    8. Ponto de fuso

    Ponto de fuso a temperatura na qual uma substncia

    cristalizada ou slida passa para o estado lquido. Nas

    substncias puras, o ponto de fuso e de solidificao so

    idnticos. O ponto de fuso, assim como o ponto de ebulio,

    serve para caracterizar determinadas substncias.

    Mtodo de Thielle: tomar um tubo de Thielle, prend-lo num

    suporte e ench-lo com glicerina at prximo da borda. Em

    seguida, pegar um tubo capilar e, com o auxlio de um bico de

    Bunsen, vedar uma de suas extremidades. Introduzir o slido

    pulverizado no capilar at cerca de 2/3 do mesmo.

    Fixar o capilar, por meio de um anel de ltex, em um

    termmetro de preciso e mergulhar o conjunto na glicerina, de

    modo a no permitir que esta no penetre no capilar.

    Com o bico de Bunsen, aquecer lentamente o prolongamento

    do tubo de Thielle (conforme o esquema abaixo), de modo a

    fazer com que a glicerina circule no interior do tubo,

    promovendo um aquecimento mais homogneo, diminuindo

    assim um possvel erro na visualizao da temperatura. Anotar

  • a temperatura em que comea a haver a fuso, bem como a

    temperatura qual se finaliza a mesma, tirando a mdia

    aritmtica entre as duas temperaturas. A diferena entre as

    duas temperaturas no deve exceder a 1C, pois se isso ocorrer

    o slido-problema estar impuro.

    ENSAIOS QUMICOS

    Qumica Analtica X Anlise Qumica

    A maioria dos profissionais ignora a diferena bem ntida que existe entre a qumica analtica e a anlise qumica.

    Tratados e livros-texto geralmente no do a devida importncia a essa distino. No se podem confundir esses dois conceitos.

    A qumica analtica uma disciplina cientfica que desenvolve

    e aplica mtodos, instrumentos e estratgias para obter

    informao da composio e natureza da matria em espao e

    tempo, com a necessria validao e determinao de

    incertezas associadas e rastreabilidade.

    Qumica analtica um ramo da qumica logo, uma cincia.

    Anlise qumica uma tcnica, ou melhor, um conjunto de

    tcnicas, manipulaes e de preceitos destinados a

    proporcionar o conhecimento da composio qualitativa e

    quantitativa de uma amostra, mediante mtodos de rotina.

    A Qumica Analtica estuda os meios para determinar a composio de uma amostra natural ou artificial. Esse estudo

  • nos proporciona um conjunto de tcnicas que constituem a Anlise Qumica.

    Determinao Qumica Anlise Qualitativa e Quantitativa A anlise qumica caracterizada como a aplicao de um processo ou de uma srie de processos para qualificar e/ou quantificar uma substncia ou componentes de uma mistura, ou para determinar a estrutura de compostos qumicos.

    Anlise Qumica

    Medir a concentrao do analito em vrias alquotas idnticas (replicatas) para avaliar a incerteza da anlise. Para cada mtodo devem ser verificadas todas as variveis que afetam a anlise propriamente dita, alm dos interferentes qumicos ou no, para que no haja comprometimento do resultado.

  • Tratamento dos dados

    Mtodos de calibrao (instrumentais) Comparao com padres analticos certificados Tratamento estatstico sempre que necessrio, para validar os resultados.

    Avaliao dos Resultados Os resultados sero considerados satisfatrios quando as amostras apresentarem valor dentro da especificao estabelecida para o produto. Alguns produtos, em funo do risco que podem apresentar, tm limites estabelecidos por regulamentao especfica

    De um modo geral, a anlise qumica quantitativa pode ser estabelecida em etapas, cada qual com grau de importncia e influncia no resultado final da anlise:

    1 - Definio do problema analtico 2 - Escolha do mtodo analtico adequado 3 - Obteno de uma amostra representativa 4 - Pr-tratamento da amostra 5 - Anlise Qumica 6 - Tratamento dos dados 7 - Apresentao dos Resultados

    Mtodo analtico ou Mtodo de anlise

    Um mtodo em que a quantidade medida definida pela sequncia encontrada em conformidade com o procedimento estabelecido (IUPAC, 1995) A abordagem utilizada para examinar a amostra e seu analito.

  • Anlise um processo que fornece informaes qumicas ou fsicas sobre os constituintes de uma amostra ou sobre a prpria amostra. Analitos so os constituintes de interesse na amostra.

  • Matriz so todos os Matriz constituintes da amostra com exceo dos analitos. Medida a determinao experimental de uma propriedade qumica ou fsica do analito. Tcnica um princpio qumico ou fsico que pode ser usado para analisar uma amostra. Mtodo a aplicao de uma tcnica para a determinao de um analito especfico em uma matriz especfica. Procedimento um conjunto de diretivas escritas, que detalham como aplicar um mtodo para uma amostra particular, incluindo informaes sobre amostragem adequada, eliminao de interferncias e validao de resultados. Protocolo um conjunto escrito de orientaes estritas, que detalham um procedimento que deve ser seguido para a aceitao da anlise pelo organismo oficial que estabeleceu o protocolo.

    Concentrao Qumica Soluo uma mistura homognea de duas ou mais substncias. A espcie em menor quantidade em uma soluo chamada de soluto, e a espcie em maior quantidade chamada de solvente. Concentrao qumica de uma substncia refere-se quantidade de soluto contida em um dado volume ou massa de soluo ou de solvente.

  • Concentrao em massa A concentrao em massa (C) indica a quantidade em massa do soluto (m1) que se encontra dissolvida em um volume-padro de soluo (V).

    Densidade A densidade (d) de uma soluo a relao entre a massa (m) e o volume (V) dessa soluo:

    Ttulo em Massa O ttulo em massa (T ) indica o nmero de unidades de massa de soluto (m1) existente em 100 unidades de massa da soluo.

  • A porcentagem de um componente em uma mistura ou soluo usualmente expressa como percentual massa/massa (% m/m) ou peso/peso (% p/p). Partes por milho (ppm) e partes por bilho (ppb): ppm = gramas de substncias por 1 milho de gramas da soluo ou mistura total. ppb = gramas de substncias por 1 bilho de gramas de soluo ou mistura total.

    As principais expresses qumicas da concentrao de solues, isto , as que dependem da massa molar do soluto so: concentrao em quantidade de matria (m); normalidade (N). Concentrao em Quantidade de Matria

    A concentrao em quantidade de matria (m) a relao entre a quantidade de matria do soluto (n1) e o volume da soluo em litros (V).

  • Normalidade: A Normalidade (N) a relao entre o nmero de equivalentes-grama do soluto (e1) e o volume da soluo em litros (V).

    DILUIO Solues diludas devem ser preparadas a partir de solues concentradas. Um volume ou massa desejado de uma soluo concentrada transferido para um balo volumtrico e diludo para um

    volume ou massa final pretendido.

  • Fundamentos da Anlise Volumtrica

    Uma das aplicaes prticas mais importantes do procedimento de misturar solues que reagem quimicamente entre si a possibilidade de calcularmos a concentrao de uma soluo A qualquer (soluo problema) por meio da reao de um volume conhecido dessa soluo A com um volume determinado experimentalmente de uma soluo B, de concentrao conhecida. Esse procedimento experimental denominado titulao. Se medirmos com exatido o volume (VA) de uma soluo A, com concentrao conhecida (NA), que reage totalmente com um volume conhecido (VB) de uma soluo de concentrao desconhecida (NB), poderemos determinar essa concentrao (NB) com base no fato de que o nmero de equivalentes (e) que reagem com e igual.

  • Os mtodos titulomtricos so amplamente aplicados em anlise de rotina: So rpidos, acessveis, convincentes e com grandes

    facilidades de automatizo; Controle de qualidade e controle de produo em

    processos qumicos

    Em qualquer reao qumica, o nmero de equivalentes (e) de

    cada substncia que reage e que produzido sempre o

    mesmo.

    Assim, a reao completa quando eA = eB

  • SOLUO PADRO uma soluo de concentrao exatamente conhecida, que

    indispensvel para realizar anlises volumtricas. a soluo

    que ser usada para comparao das concentraes.

  • PADRO PRIMRIO

    um reagente puro o suficiente para ser pesado e usado

    diretamente.

    Apresenta um alto grau de pureza que serve como referncia

    na titulao.

    A preciso do mtodo criticamente dependente das

    propriedades desde composto.

    Quando o reagente titulante ou soluo padro um padro

    primrio, ele pode ser preparado diretamente, isto , o

    reagente pesado com a maior preciso possvel e dissolvido

    em gua destilada ou deionizada, sendo a diluio realizada a

    um volume definido em balo volumtrico.

    Requisitos para um padro primrio:

    1. Alta pureza (99,9% ou superior).

    2. Fcil obteno, dessecao e conservao.

    3. Estabilidade atmosfera.

  • 4. No deve ser higroscpico.

    5. Deve ser bastante solvel.

    6. Baixo custo.

    7. Massa molar grande para minimizar o erro relativo a

    pesagem do padro.

    PADRO SECUNDRIO

    So substncias que tem sua concentrao determinada por

    anlise qumica e tambm so utilizadas como referncia em

    anlises volumtricas.

    Quando no h disponvel um padro primrio.

    Usa-se uma soluo de um reagente (padro secundrio) com

    concentrao aproximada da desejada para titular uma massa

    conhecida de um padro primrio.

    PADRONIZAO a titulao realizada para determinar a

    concentrao do titulante que ser utilizado para uma anlise.

    Aps a padronizao a soluo preparada com o padro

    secundrio denominada SOLUO PADRO.

    PONTO DE EQUIVALNCIA ou PONTO FINAL TERICO

    Corresponde ao ponto da titulao em que adicionada a

    quantidade de reagente padro exatamente equivalente a

    quantidade de analito.

    calculado com base na estequiometria da reao envolvida na

    titulao e no pode ser determinado experimentalmente.

    PONTO FINAL

  • Ponto da titulao onde ocorre uma alterao fsica associada

    condio de equivalncia. indicado pela sbita mudana de

    alguma propriedade fsica da soluo.

    Indicadores Visuais Geralmente, causam mudana de cor da soluo prximo ao ponto de equivalncia. Mtodos Instrumentais Respondem a certas propriedades da soluo que muda de

    caractersticas durante a titulao. Ex: Medida de pH,

    condutividade, potencial, corrente, temperatura, absorbncia,

    etc.

    Tipos de Titulao Direta Normalmente a soluo padro colocada na bureta e adicionada ao titulado no erlenmeyer. Ex: HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + 2H2O(l) Indireta O reagente a ser titulado gerado na soluo. Ex.: 2 Cu2+(aq) + 4 I(aq)- 2 CuI(s) + I2(aq) I2(aq) + 2 Na2S2O3(aq) Na2S4O6(aq) + 2NaI(aq)

    Pelo resto ou retorno Um excesso, conhecido, de uma soluo padro adicionado a soluo do analito e a quantidade excedente (residual) determinada por uma titulao com uma segunda soluo padro. Ex.: AgNO3 (aq) + Br

    - (aq ) NO3-(aq) + AgBr (s)

    AgNO3 (aq) + KSCN(aq) KNO3 (aq) + AgSCN (s)

    Curvas de Titulao

  • a representao grfica do processo de titulao, que mostra

    a variao logartmica de uma determinada propriedade,

    geralmente concentrao, em funo do volume do titulante

    adicionado.

    Classificao das reaes empregadas em

    titulao

  • VOLUMETRIA CIDO BASE

    apropriada para a determinao de cidos ou bases naturais

    ou sintticas ou substncias que possam ser transformadas em

    cidos ou bases.

    Na volumetria cido-base o reagente deve ser um cido forte

    ou fraco e o analito deve ser uma base forte ou fraca (ou vice-

    versa).

    O reagente deve ter a concentrao o mais conhecida

    possvel, pois da certeza desta concentrao que

    consequentemente se determina a exatido da concentrao do

    analito.

    O reagente deve ser uma soluo de padro ou uma soluo

    padronizada

    A titulao ir terminar quando eu verificar a reao

    completa entre o reagente e o analito

    Requisitos importantes para aplicao da volumetria cido-base

    com bons resultados:

    A reao entre reagente e analito deve ser completa

    A reao deve ser rpida

    Soluo de padro ou soluo padronizada:

    HCl: no padro primrio, deve ser padronizado contra uma

    padro primrio ou secundrio

    Na2CO3 freqentemente usado para padronizar HCl

    NaOH padronizado pode padronizar HCl

  • Soluo de padro ou soluo padronizada: NaOH: no padro primrio pois contem gua e carbonato de sdio NaOH pode ser padronizado contra um padro primrio => ftalato cido de potssio, cido fraco.

  • Teoricamente o final da titulao ir acontecer no ponto de equivalncia, isto , o ponto no qual eu tenho uma quantidade equivalente do meu reagente adicionado em relao a substncia em anlise Na prtica o final da titulao ser determinado por uma indicao visual do final da reao entre o reagente e o analito, o que chamado de ponto final da titulao. O ponto final pode ser determinado adicionando-se indicadores, que so compostos que mudam ou adquirem cores diferentes em diferentes situaes qumicas. Exemplos de alguns indicadores cido base com seus respectivos intervalos de viragem:

  • VOLUMETRIA DE PRECIPITAO Titulao por precipitao envolve a titulao com formao de compostos pouco solveis - precipitados. A argentimetria ou mtodo argentomtrico o mtodo de volumetria de precipitao mais amplamente utilizado que tem como base o uso do nitrato de prata. muito empregado na determinao dos haletos, cianeto, tiocianato e outros.

    Baseiam-se na formao de sais de prata pouco solveis (Cl-,

    Br-, I-, CN- e SCN-). MTODO DE MOHR Indicador ons Cromato (Mtodo Direto) Mtodo argentimtrico aplicvel a titulao do cloreto, brometo e cianeto usando cromato de potssio (K2CrO4 ) como indicador qumico. O ponto final determinado pela formao do precipitado vermelho-tijolo de cromato de prata (Ag2CrO4) na regio do ponto de equivalncia. MTODO DE VOLHARD Indicador Fe (III) (Mtodo retorno ou retrotitulao)

  • Consiste em precipitar o haleto com um excesso de soluo padro de AgNO3, e ento titular a prata residual em meio cido com uma soluo padro auxiliar de tiocianato de potssio, usando Fe+3 como indicador do ponto final. O PF ser indicado pela formao de um complexo vermelho com um leve excesso de ons tiocianato. X(aq) + AgNO3(aq) Ag X(s) + NO3(aq) (excesso) Ag (aq) + KSCN(aq) AgSCN(s) + K (aq)

    (residual) Fe+3(aq) + KSCN(aq) [Fe(SCN)

    +2](aq) + K (aq) (complexo vermelho) MTODO DE FAJANS Indicadores de adsoro (Mtodo Direto) Mtodo argentimtrico que utiliza os indicadores de adsoro para determinao do ponto final. Os indicadores de adsoro so compostos orgnicos que tendem a ser adsorvidos sobre a superfcie do slido em uma titulao de precipitao. A adsoro ocorre prximo do ponto de equivalncia e resulta no apenas em uma alterao de cor, como tambm em uma transferncia de cor da soluo para o slido. A fluorescena um indicador de adsoro tpico, utilizado para a titulao do on cloreto com nitrato de prata. Em solues aquosas, a fluorescena se dissocia parcialmente em ons hidrnio e ons fluoresceinato que so verde-amarelados. O ons fluoresceinato forma um sal de prata de cor vermelha intensa.

  • TITULAES POR COMPLEXAO

    Titulometria de complexao ou titulaes por complexao so titulaes que envolvem reaes de formao de complexos. Um on metlico reage com ligante formando um complexo suficientemente estvel.

    EDTA

  • cido etilenodiaminotetractico (EDTA) o quelante mais usado em qumica analtica. Praticamente todos os elementos da tabela peridica podem ser analisados com EDTA, seja por titulao direta ou seqncia de reaes indiretas. O EDTA um cido fraco hexaprtico (H6Y

    +2) que em solues aquosas dissocia-se produzindo espcies aninicas:

    O EDTA combina-se com ons metlicos na proporo de 1:1 no importando a carga do ction, formando quelatos suficientemente estveis para serem aplicados em titulaes. O Indicador de ons Metlicos ou Indicadore Metalocrmico a tcnica mais comum para detectar o ponto final em titulaes com EDTA. Os Indicadores Metalocrmicos so corantes, ou seja, compostos orgnicos coloridos, que tem sua colorao alterada quando associados a um on metlico.

    O negro de eriocromo T ou Erio-T o indicador metalocrmico mais utilizado. Ele usado nas titulaes de magnsio, clcio, estrncio, brio, cdmio, chumbo, mangans e zinco. A soluo comumente tamponada em pH 10 com tampo amoniacal.

  • Titulao direta: ons metlicos so titulados diretamente com EDTA, sendo o ponto final visualizado com um indicador metalocrmico. Exemplo: Padronizao da soluo de EDTA com soluo padro de CaCO3

    Titulao de Retorno ou pelo resto: Uma quantidade de EDTA conhecida e em excesso adicionada a soluo do analito. A poro residual do EDTA titulada com uma soluo de padro de um outro on metlico,geralmente, Zn2+ ou Mg2+.

  • TITULAO DE OXI-REDUO

    As titulaes por oxi-reduo baseiam-se em reaes de

    oxidao e reduo, ou seja, reaes de transferncia de

    eltrons. Nestas reaes existem espcies oxidantes (removem

    eltrons) e espcies redutoras (doam eltrons).

    Os agentes oxidantes e redutores devem ser estveis no

    solvente utilizado e a substancia a ser determinada deve ser

    colocada sob um determinado estado de oxidao definido e

    estvel, antes da titulao ser iniciada.

    Permanganatometria

    Envolve uma reao de oxidao-reduo em meio cido onde

    os ons so reduzidos a Mn2+.

    MnO4- + 5e- + 8H+ Mn2+ + 4H2O

    Geralmente no necessita de indicador, pois um pequeno

    excesso confere uma colorao violeta clara (quase rsea)

    indicando o ponto final da titulao.

    Uma das grandes desvantagens deste mtodo a de no poder

    preparar uma soluo padro diretamente ou seja no um

    padro primrio.

    A padronizao permanganato geralmente feita a partir de

    uma soluo de oxalato de sdio que um padro primrio.

    2MnO4- + 5C2O4

    2- + 16H+ 10 CO2 + 2Mn2+ + 8H2O

  • Iodomtria

    Os mtodos volumtricos que envolvem a oxidao de ons I-

    (iodometria) ou a reduo de I2 (iodimetria), so baseados na

    semi-reao:

    I2 + 2e- 2I-

    Os mtodos iodimtricos so mtodos de titulao direta que

    empregam solues padres de iodo na anlise de substncias

    fortemente redutoras.

    A amostra titulada diretamente com a soluo padro de I2.

    I2 + I- I3

    -

    Enquanto que na iodimetria os analitos redutores so titulados

    com soluo padro de iodo, na iodometria a soluo contendo

    o analito tratada com excesso de iodeto de potssio, cuja

    reao nesse meio caracteriza- se pela liberao de I2, o qual

  • titulado com soluo padro de tiosulfato de sdio (Na2S2O3) ou

    trixido de arsnio (As2O3).

    I2 + 2 S2O3= (on tiosulfato) 2 I- + S4O6

    = (on tetrationato)

  • Dicromatometria

    O K2Cr2O7 um agente oxidante mais fraco que o KMnO4,

    porm o K2Cr2O7 um padro primrio e suas solues so

    estveis por longo perodo em meio cido.

    Cr2O7-2

    + 14H+ + 6e- 2Cr3+ + 7H2O

    Durante a titulao, o on dicromato no qual o cromo encontra-

    se no estado de oxidao (VI), reduzido ao on crmico (III).

    O K2Cr2O7 aplicado, sobretudo, na determinao de ons Fe2+,

    podendo tambm ser utilizado na determinao de cloratos,

    nitratos, permanganatos e perxidos orgnicos.

  • PRINCPIOS DA GARANTIA DA

    QUALIDADE

    A QUALIDADE DEVE SER DE RESPONSABILIDADE DE TODOS

    OS FUNCIONARIOS DAS EMPRESAS.

    DEVE TER A PARTICIPAO ATIVA DE TODO PESSOAL

    ENVOLVIDO.

    DEVE-SE ESTABELECER, DOCUMENTAR, IMPLEMENTAR E

    MANTER UM SISTEMA EFICAZ PARA A GESTO DA

    QUALIDADE, REALIZAR AS ATIVIDADES NECESSRIAS PARA

    ASSEGURAR QUE O PRODUTO ESTEJA EM CONFORMIDADE

    COM AS ESPECIFICAES PRETENDIDAS DE QUALIDADE.

    MANUAL DA QUALIDADE

    DOCUMENTO QUE ESPECIFICA O SISTEMA DE GESTO

    DA QUALIDADE DE UMA ORGANIZAO.

    PODEM VARIAR EM DETALHE E FORMATO PARA SE

    ADEQUAREM AO TAMANHO E COMPLEXIDADE DE UMA

    ORGANIZAO.

    DEVE DEFINIR:

    POLTICAS;

    OBJETIVOS;

  • PROCEDIMENTOS;

    ESTRUTURA DA DOCUMENTAO;

    RESPONSABILIDADES;

    INTERAO ENTRE PROCESSOS

    VALIDAO

    SO EVIDNCIAS DOCUMENTADAS DE BASE TCNICO-

    CIENTFICA QUE FORNECEM UM ALTO GRAU DE

    CONFIABILIDADE DE QUE UM PROCESSO PRODUZIR DE

    FORMA CONSISTENTE UM PRODUTO QUE ATENDA S

    ESPECIFICAES E ATRIBUTOS PR-DETERMINADOS DE

    QUALIDADE;

    PODEM SER REALIZADOS EM MTODOLOGIAS E PROCESSOS;

    ATENDER QUESITOS DE: PRECISO, REPETIBILIDADE,

    EXATIDO, REPRODUTIBILIDADE.

    RASTREABILIDADE

    ATRAVS DE REGISTROS DOS LOTES DAS MATRIAS-PRIMAS

    UTILIZADAS NA PRODUO.

    POSSVEL LEVANTAR A QUALIDADE DE TODOS OS INSUMOS

    UTILIZADOS.