nbr 09917 - 1987 - agregados para concreto - determinacao de sais cloretos e sulfatos soluveis (2)

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    AGREGADOS PARA CONCRETO - DETERMINACAO DE

    SAIS, CLORETOS E SULFATOSSOLljVElS

    SUMARIO

    1

    Objetivo

    2

    Normas wmplementares

    3 Aparelhagem

    4 Execw& do ensaio

    5 Resultados

    ANEXO - Determina& de clorefos

    1 OBJETIVO

    1.1

    Esta Norma prescreve o mdtodo para detennina& do tear- de sais sol6veis em

    agu.2,

    e,n agregados para concretu, dosando-se particularmenLe 05 tcores de clorc

    -

    to5 e sulfates solGveis.

    1.2 A determinaG:o do tear- de cloretos soliveis inclui OS teat-es de iodetos

    e

    brometvs soluveis cm aqua,

    eventualmente pt-esentcs no agregado,

    2 NORMAS COMPLEMENTARES

    Na aplica& desta Norma 6 ncccssirio consultar:

    NBR

    5734

    - Peneiras par-a ensaio - EspecificaGSo

    NBR

    7216

    - Amostragem de agregados - Mctodo de ensaio

    1 APARELHAGEM

    A aparelhagem necess;ria 6 a seguinte:

    a) moinho;

    b) peneira 2,4 mm conforme NBR 5734;

    c) estufa capaz de manter a temperatura na faixa de (105 i 5)'C;

    Origem: ABNT 18:02.23-001/87

    CB-18 - Cornit Brasileiro de Cimento, Concrete e Agregados

    CE-18: 02.23 - Cornis& de Enudo de Agrqados -Tear de Cloreto e Sulfates Soltiveis em Agua

    SISTEMA NACIONAL DE

    ABNT - ASSOCIACAO BRASILEIRA

    METROLOGIA. NORMALIZACAO

    DE NORMAS T&ZNlCAS

    E ClbALlDADE INDUSTRIAL

    0

    Palavrerehave: agregado. NBR 3 NORMA BRASILEIRA REGISTRADA

    CDU: 666.96: 666.972: 546.131+ 546.226 T,,dor M direit- r&,,ador

    a

    p inas

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    2

    NBR 991711997

    d) balansas corn resolu& de 0,l g e 0,OOOl g;

    e) bal&s volumetricos de 1 L e 500 ems;

    f) potenciometro, corn escala em mV e resolu@o de 0,l mV, corn leitura

    digi

    tal ;

    g) eletrodo de prata metalica combinado corn eletrodo de referencia de prata/

    cloreto de prata;

    h) agitador magnetico;

    i) microbureta, classe A, corn capacidade de 10 cm3 e resolu& de 0,02 c+;

    j) pipetas de 200 ems, 100 cm3 e 2 cm3.

    4 EXECUC/iO DO ENSAIO

    4.1

    Reagentes

    OS reagentes a serem utilizados devem ser todos puros para analise (p.a).

    4.1.1 agua

    Entende-se sempre agua destilada ou deionizada.

    4.1.2 solu& pad+ de cloreto de sddio (NaClI 0,05 N

    Secar cloreto de s6dio a 105’C - llO°C at6 massa constante. Pesar exatamente

    2,9222 g do reagente seco, dissolver em agua e diluir a exatamente 1 L em balao

    volumetrico. Esta solugao 6 padrao primario, nao necessi tando ser padroni zada.

    4.1.3 solupio 0,05 N de nitrate de prata (AgNO,)

    Dissolver 8,s g de nitrate de prata em agua. Diluir a I L em balao volumetrico

    e homogeneizar.

    4.1.4 Acid0 nitric0 (HN~~), SO~UC~O I:I

    Diluir 50 cm3 de acido nitric0 concentrado corn 50 cm3 de sgua.

    4.1.5 ~olu& de vermelho de metila 0,2%

    Dissolver 0,2 g de vermelho de metila em 100 cm3 de etanol.

    4.1.6 A&do ctoridrico HCI, soZuc~?o I:1

    Diluir 50 cm3 de Scido cloridrico concentrado corn 50 cm3 de agua.

    4.1.7 solu&io de cloreto de bdrio a 10% (BaCl

    Dissolver 100 g de cloreto de bario em 1 L de agua.

    4.2 Prepare da amostra

    4.2.1 A amostra representativa do late,

    retirada conforme NBR 7216, a ser

    v-e

    parada para ensaio,

    conforme 4.2.2, 4.2.3 e 4.2.4, deve ter cerca de 1 kg.

    4.2.2 A amostra deve ser seca a (105 + 5)‘C at6 rnassa constante e, a segui r,

    passada na peneira 2,4 mm de abertura (n? 8), conforme NBR 5734.

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    NBR 991711987 3

    4.2.3

    A fra& retida “a peneira 2,4 mm dew ser moida at6 passar nessa

    pene i

    -

    ra,

    e deve-se tentar reduzir ao minimo a fra& de finos.

    4.2.4 As fra&s da amostra seta, corn granuiometria inferior a 2,4 mm

    obt idas

    nas se~&s

    4.2.2

    e

    4.2.3,

    devem set- misturadas e homogeneizadas e reservadas

    PC

    ra ensaio.

    4.3 Procedimento

    4.3.1 Extra&o dos sais soi&wis

    4.3.1.1 Transferir 20,O g da amostra,

    preparada conforme recomendado em 4.2, pa

    -

    ra urn erlenmeyer de 250 cm3

    e adicionar 100 cm3 de igua a uma temperatura

    de

    (80 + 5)OC. Arrolhar o fiasco corn rolha de borracha e agitar continuamente, manu

    -

    almente, durante 10 minutos.

    4.3.1.2 Filtrar a sol&o atraw& de papel de filtro de filtra&o mGdia (faixa

    branca),

    recolhendo o filtrado em balao volumetrico de 500 cm?. Lavar o material

    no papel de filtro corn agua a (80 ? 5)OC at6 volume de cerca de 300 cm3.

    4.3.1.3 Deixar o conteiido do balao esfr iar at6 temperatura ambiente e completar

    o volume corn Ggua. Reservar esta solu~ao para as determina@zs de sais, cloretos

    e sulfates solGveis.

    4.3.2 Determina& dos sais sokheis

    4.3.2.1

    Da solu~ao obtida em 4.3.1.3 retirar “ma aliquota de 100 cm3 e

    transfe

    -

    rir para uma capsula de porcelana previamente tarada a (105 ?r 5)OC. Evaporar

    a

    solu@o em banho-maria.

    4.3.2.2 Secar a capsula corn residue em estufa a (105 ? 5)OC, at& massa

    constan

    -

    te. Esfriar em dessecador e pesar corn aproximaGao de 0,OOOl g.

    4.3.2.3 C&x10

    A porcentagem de sais soliveis dew ser~calculada pela seguinte f6rmula:

    % sais sol&is =

    m2 x 5

    . 100

    “1

    Onde:

    ml = massa da amostra original (4.3.1.1), em g;

    m2 = massa de sais sol&is, em g;

    5 = fator de aliquota.

    4.3.3 Detemina&o de cloretos soZ~&eis (CL-)

    4.3.3.1 Da solusao obtida em 4.3.1.3 retirar uma aliquota de 100 cm3 e transfe

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    4

    NBR 991711987

    rir para urn bequer de 250 cm3.

    Adicionar cerca

    de 50 cm3 de aqua,

    exatamente

    2,00 cm3 de solu& de cloreto de Gdio 0,05 N e algumas gotas de solu~ao de -

    a

    cido nitric0 1:l.

    No case do material possuir tear elevado de cloreto, nao 6 ne

    -

    cessaria a primeira adiG:o da solu@o de cloreto de s6dio.

    4.3.3.2 Colocar o b6quer sobre o agitador magnetico, introduzir urn bastao de a

    -

    gita@o recoberto de teflon, imergir o eletrodo de prata combinado na

    solu~ao,

    verificando que o bastao de agitagao 60 toque no eletrodo. Colocar a ponta da

    torneira da bureta de 10 cm3, preenchida corn a solu~ao + nitrato de prata 0,05

    N, dentro da soluzao do b@quer. Se a ponta da bureta estiver fora da solu&o du

    -

    rante a titulaG:o as goticulas de solu& aderida devem ser transferidas ao b6

    -

    quer de titulaGao corn alguns mililitros de agua, ap6s cada adi@o de AgN03.

    4.3.3.3 Conectar o eletrodo ao potenciometro, ligar o agitador, e titular

    len

    -

    tamente corn pequenas adi&s de solugao de nitrato de prata, por exemplo

    0,50

    cm3,

    anotando o potential ap6s cada adiGo. Marcar o volume e o potential COT

    -

    respondente nas colunas 1 e 2 de urn papel corn quatro colunas. Deixar transcor

    -

    rer tempo suficiente para que 05 eletrodos entrem em equilibria corn a

    so1ugao

    de amostra.

    4.3.3.4 A medida que se aproxima o ponto de equivalencia, o potential

    cresce

    mais rapidamente; deve-se entao adicionar o titulante em volumes menores, por e

    -

    xemplo 0,lO cm3. Al&m do ponto de equivalencia, a mudanGa de voltagem para cada

    increment0 de volume deve novamente diminuir. Continuar a titula&o at&

    cerca

    de 0,5 cm3

    alem do ponto de equivalencia. Adicionar por meio de uma pipeta mais

    2,OO cm3 de solu~~o de cloreto de Gdio 0,05 N e continuar a titulaGao corn a so

    -

    l”~Zo de nitrato de prata,

    seguindo o procedimento anterior. Durante a

    titula

    -

    sao 6 aconselhavel manter a temperatura da solu~ao no bequer constante, pois a

    solubilidade do cloreto de prata,

    em baixas concentra&s, varia muito corn a

    temperatura.

    4.3.3.5 Calcular a diferenGa de potential por volume (AE/AV) entre adi@es SC

    cessivas de titulante e colocar OS valores na 39 coluna do papel onde estao sen

    -

    do anotados OS resultados.

    Calcular a diferewa entre valores consecutivos

    na

    coluna 3 (A’E/AV’) e marcar OS resultados na coluna 4.

    OS pontos de equival&

    -

    cia da tit”laGso devem ser nos pontos de AE/AV m.kimos na coluna 3. 0 ponto de

    equivalencia exato pode ser interpolado dos resultados

    listados na coluna 4 con

    -

    forme exemplo de c~lculo constante no Anexo.

    Para cada titulagao sao determina

    -

    dos dois pontos de equivalkcia.

    4.3.3.6 0 calculo da porcentagem de Cl-

    dew ser conforme o prescrito a

    se

    -

    guir:

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    NBR 9917/1987 5

    a) COG duas adi&s de cioreto de sodio,

    utiliza-se a formula seguinte:

    % cl- =

    0,035453 x (2V1 - V,) x N x V x 5

    . 100

    ml x (V, - VI)

    b) quandofor realizada apenas “ma adigao de cloreto de sodio,

    utiliza-

    se a formula:

    % cl- =

    0,035453

    x VI x N x V x 5

    . 100

    ml x (V, - VI)

    Onde:

    VI = volume de nitrato de prata gasto ate o primeiro ponto de equivalencia,

    em cm3;

    V, = volume de nitrate de prata gasto at6 o Segundo ponto de

    equival&cia,

    em cm3;

    N = normalidade da solu~ao de cloreto de Gdio;

    V = volume de solu&o de cloreto de sodio adicionado cada vez, em ems;

    ml = massa da amostra original (4.3.1.1), em g;

    0,035453

    = miliequivalente de cloreto, em g/cm3;

    5 = fator de aliquota.

    4.3.4

    Determina&o de

    suZfatos soZ&eis (SO,'-)

    4.3.4.1 Da solugao obtida em 4.3.1.3 retirar uma aliquota de 200 cm3 e transfe

    -

    rir para urn bGquer de 400 cm3. Adicionar algumas gotas de vermelho de metila e 5

    -

    cido cloridrico 1:l at6 mudanCa do indicador para vermelho; colocar 4 a 5 gotas

    de acido cloridrico em excesso e ;igua at; completar certa de 250 cm3.

    4.3.4.2 Aquecer a solusao 2 ebuliGo e adicionar lentamente, gota a gota,lO cm30

    de solu~ao de cloreto de bario quente,

    mantendo em ebulicao ate que o

    precipita

    -

    do esteja bem formado. Digerir a solusao por 12 h a 24 h 5 temperatura proxima a

    ebul isso,

    tendo-se o cuidado de manter o volume entre 230 cm3 e 260 cm3 corn

    adi

    -

    ~ 50 de agua.

    4.3.4.3 Filtrar o precipitado atravss de papel de filtraGao lenta (faixa azul)

    e lavar corn agua quente. Colocar o papel corn precipitagao em cadinho de porcela

    -

    na previamente tarado, queimar lentamente sem inflamar ate desaparecimento do pa

    -

    pel e calcinar a 800°c - YOO’C durante 1 h. Esfriar em dessecador e pesar

    COIllO

    BaS04.

    4.3.4.4 A porcentagem de SOi- dew ser calculada pela seguinte frjrmula:

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    6,

    NBR 991711967

    % so;- =

    m2 x 2,5 x 0,412

    . 100

    ml

    Onde:

    ml = massa da amostra original

    (4.3.1.1),

    em g;

    3

    = rnassa de 6aS04, em g;

    295

    '= fator de aliquota;

    0,412 = fator de transforma& de BaS04 para S04.

    5 RESULTADOS

    0s resultados dos ensaios devem ser a media de pelo metvx duas

    determina&zs,

    realizadas em duas solu&s diferentes,

    expresses coma porcentagem de sais, clo

    retos (Cl-) e sulfates (SO:-) sol&is presentes no agregado sea. OS

    -

    valores

    individuais devem estar compreendidos dentro de uma faixa de mais ou menus

    10%

    do valor media. Case isso n.k ocorra, dew-se repetir a determinagao.

    I ANEXO

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    ANEXD - DETERMlNACfiD DE CLDRETDS

    A-l Ver Tabela.

    TABELA - Exemplo de

    kulo

    dor pontos de equivahcia - Duar adip% de rolu@c~ de &w&o de s&i0

    Coluna 1

    Volume de solu&

    de Ag(N0)3

    V (ems)

    Coluna 2 Coluna 3

    Coluna

    4

    Potential

    AE/AV

    A2E/AV2

    Ed (mV) .-._ ; ,’ (mV/cm3)

    Adi& de ;

    0,oo

    0,50

    1 ,oo

    1,50

    1,80

    2,00

    2,20

    2,30

    2,40

    2,50

    2,60

    2,70

    2,80

    Adi&& de

    3,OO

    3,50

    4,00

    4,lO

    4,20

    4,30

    4,40

    4,50

    4,60

    4,70

    4,80

    ma

    I

    0 cm3 de solu& 1

    - 75,5

    - 62,0

    -

    52,6

    -

    43,8

    -

    35,3

    -

    27,l

    -

    15,l

    -

    5,6

    +

    8,1

    +

    28,1

    +

    46,5

    + 59,l

    + 67.8

    is 2,00 cm3 de 50

    -

    52,o

    -

    41,8

    -

    23,2

    -

    17,0

    -

    8,7

    +

    3,0

    +

    20,7

    + 39,8

    +

    53,9

    + 64,0

    + 71,0

    xd 60 de cloreto c e

    27,O

    18,t3

    17,6

    28,3

    41,0

    60,o

    95,0

    137,O

    200 ,o

    184,o

    126,O

    87,o

    :o de cloreto de

    u5

    I

    20,4

    37,2

    62,0

    83,O

    117,o

    117,o

    191 ,o

    141,o

    101 ,o

    70,o

    s6dio

    -

    8,~

    - 192

    +

    IO,7

    + 12,7

    +

    19,o

    + 35,0

    + 42,0

    + 63,0

    - 16,0

    - 58,o

    - 39,0

    jdio

    + 16,8

    + 24,8

    + 21,0

    +

    34,0

    + 60,O

    + 14,o

    - 50,o

    - 40,o

    - 31,0

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    8

    NBR 991711987

    0 ponto de equivalbcia esta no intervalo de AE/AV m&imo (coluna 3) e portanto

    entre 2,40 cm3

    e 2,50 cm3 para o primeiro Donto de equivalkcia e entre 4,40cm3

    e 4,50 cm3 para’o Segundo ponto de equivalgncia. 0 valor exato dos pontos de

    e

    quivalencia nesses hcrementos de OflO cm3 6 calculado a partir dos valores de

    A2E/AV2 (coluna 4), corn0 segue:

    VI = 2,40 +

    63,o

    x 0,l = 2,48 cm3

    63,0 + 16,0

    v, = 4,40 +

    14,o

    x 0,l =

    4,42

    cm3

    14,o + 50,o

    Cópia não autorizada