LABORATORIO # 1 DETERMINACION DE LA DUREZA TOTAL EN AGUA
OBJETIVOS
Determinar la dureza total del agua, aplicando principios de volumétrica complejo métrica.
FUNDAMENTO TEORICO
La DUREZA es una característica química del agua que esta determinada por el contenido de caronatos, icaronatos, cloruros, sul!atos " ocasionalmente nitratos de calcio " magnesio. La dureza es indeseale en algunos procesos, tales como el lavado doméstico e industrial, in dustrial, provocando que se consuma m#s ja$n, al producirse sales insolules. En calderas " sistemas en!riados por agua, se producen incrustaciones en las tuerías " una pérdida en la e!iciencia de la trans!erencia de calor. Adem#s Adem#s le da un saor indesea indeseale le al agua potale. potale. %randes %randes cantidades cantidades de dureza dureza son indesea indeseales les por razones antes e&puestas " dee ser removida antes de que el agua tenga uso apropiado para las industrias de eidas, lavanderías, acaados met#licos, te'ido " te&tiles. La ma"oría de los suministros de agua potale tienen tienen un promedio de de ()* mg+l de dureza. iveles superiores a )** mg+l son indeseales indeseales para uso domestico. domestico. La dureza es caracterizada caracterizada com-nmente por el contenido de calcio " magnesio " e&presada como caronato de calcio equivalente.
E&isten Dos ipos De Dureza/
Dureza emporal : Esta determinada por el contenido de caronatos " icaronatos de calcio " magnesio. 0uede ser eliminada por eullici$n del agua " posterior eliminaci$n de precipitados !ormados por !iltraci$n, tamién se le conoce como 1Dureza de 2aronatos1.
Dureza 0ermanente/ est# determinada por todas las sales de calcio " magnesio e&cepto caronatos " icaronatos. o puede ser eliminada por eullici$n del agua " tamién se le conoce como 1Dureza de o caronatos1.
INTERPRETACION DE LA DUREZA
Dureza como 2a234
5nterpretaci$n
*67)
•
agua suave
7)68)*
•
agua poco dura
8)*64**
•
agua dura
9 4**
•
agua mu" dura
En agua potale el límite m#&imo permisile es de 4** mg+l de dureza. En agua para calderas el límite es de * mg+l de dureza.
ALMACENAJE DE LA MUESTRA
La muestra puede ser recolectada " almacenada en un recipiente de pl#stico, ién tapado. CAMPO DE APLICACION
El an#lisis de la dureza total en muestras de aguas es utilizado en al industria de eidas, lavandería, !aricaci$n de detergentes, acaados met#licos, te'ido " te&tiles. Adem#s en el agua potale, agua para calderas, etc. PRINCIPIOS
La muestra de agua que contiene los iones calcio " magnesio se le a'ade el u!!er de 0: 8*, posteriormente, se le agrega el indicador eriocromo negro ; E<, que =ace que se !orme un complejo de color p-rpura, enseguida se procede a titular con EDA ;sal dis$dica< =asta la aparici$n de un color azul.
Reacciones Ca 2
+
+
Mg 2
+
buffer pH 10
+
→
Ca 2
+
+
Mg 2
+
+
ENT
→
[Ca − Mg − ENT ] complejo púr pura
[ Ca − Mg − ENT ]
+
EDTA
→
[Ca − Mg − ENT ] +
ENT
INTERFERENCIAS
En la tala se encuentran la lista de la ma"or parte de las sustancias que inter!ieren. >í e&isten m#s de una sustancia inter!erentes, los límites dados en la tala pueden variar. La turidez se elimina por !iltraci$n. 5nter!erencias 2on. m#&. sin inter!erir Alumnio66666666666666666666666666(* ppm 2admio666666666666666666666666666 ? 2oalto66666666666666666666666668** ppm 2ore666666666666666666666666666 )* ppm @ierrro;4<66666666666666666666 )* ppm @ierro ;(<666666666666666666666 )* ppm 0lomo66666666666666666666666666 ? Banganeso6666666666666666666 8 ppm íquel6666666666666666666666666 8** ppm Zinc6666666666666666666666666666 ? 0oli!os!atos666666666666666666 8* ppm ? >i est#n presentes son titulados como dureza. APARATOS
El método empleado para la cuanti!icaci$n de la Dureza otal es un método volumétrico por lo que no se requieren aparatos especiales. MATERIALES
•
0ipetas volumétricas
•
Batraz Columétrico de 8** ml
•
Casos de precipitados
•
0ipeta de 8* ml
•
ureta
•
0roeta
REACTIVOS o
Buestras ;agua<
5ndicador Agua destilada >oluci$n amp$n
o o o
PROCEDIMIENTO
8.6 Bedir una alícuota ;muestra de () ml< en un erlenme"er de 8() ml, agregar 8 ml de soluci$n tamp$n para dureza " unos gramos de egro de Eriocromo como indicador ;color rosado<.
(.6 itule con EDA *,*8 =asta que camie de color azul, anotar lo gastado como CF
;ml<
4.6determinar la dureza total por/
ppmCaCO3
=
50000 × V × N ml .muestra
Donde/ CG Columen de EDA ;ml< G ormalidad de la soluci$n de EDA ota, de la misma muestra de agua se =ar# luego la dureza c#lcica.
H.6 Determine la dureza c#lcica, medir una alícuota ;() ml< de muestra en el matraz anterior previamente lavado, agregar 8 ml de a 3: H para la dureza " unos gramos de mure&ida como indicador ;color rosado<.
).6 itule con EDA *.*8 =asta el camio de color rosado a color azul.
I.6Determine la dureza calcica por/
CaCO 3
= ( ppm)
50000 × V × N ml .muestra
ESQUEMA
EDA *.*8
Buestra () ml
PRECISION
Este método tiene un error relativo de 8.JK " una desviaci$n est#ndar relativa de J.( K, tal como se determinaron en un estudio interlaoratorios
CALCULOS Y RESULTADOS
DA3>/ CBUE>RA G ()ml CEDA * G H, ml CEDA 8 G ),8 ml CEDA 4 G 8(,) ml CEDA H G ,I ml
*,*8 *,*8 *,*8 *,*8
DEERB5AD3 LA DUREZA 3AL
CaCO3
= ( ppm )
50000 × 4.8 × 0,01 = 96 ppmCaCO3 25ml .muestra
DEERB5AD3 LA DUREZA 2AL252A
DA3>/ CBUE>RA G ()ml
CaCO3
( ppm )
=
50000 × 4.8 × 0,01
25ml .muestra
Ca 3: 8 G H, ml Ca 3: * G H, ml Ca 3: * G H, ml
=
96 ppmCaCO3
Ca 3: * G H, ml
*,*8
*,*8 *,*8 *,*8
D total G D2a Dmg Dmg G D total 6 D2a
Mue stra (25 ml)
V ( m l E D T A )
Du re za To tal DT ot al (p p m)
V (
D u r e z a C á lc ic a D C a ( p p
Dur eza Mag nesi o Dm g(p pm)
m ) Agua de Grifo Agua de Grifo
Agua de Pozo Agua de Pozo
4 , 8 5 , 1 1 2 , 5 8 , 6
3
96
7 4
22
7 0
32
10 2
3
25 0 17 2
6
5
1 2 4 1 0 8
126
64
CONCLUSION
>e pudo determinar la dureza de una muestra de agua por principios de volumetría complejo métrica por titulaciones con EDA " el uso adecuado de los equipos para una correcta titulaci$n, oteniendo como resultado di!erentes concentraciones deido a que se tomo muestras de agua de gri!o " agua de pozo.
BIBLIOGRAFIA
Apuntes de laoratorio con el ing/ Bauro @lores Bonta'o American >ociet" !or testing and Baterials. Annual ooM o! >tandards 8JJH Determinaci$n de dureza en agua. Betodo A>B D 88(I6J(. >tandard met=ods !or t=e e&aminati$n o! Nater and Naste Nater pulicado por la A0:A. Determinaci$n de Dureza en agua Bétodo (4H* 2, 8JJ)