Objetivo
Determinar la presencia de sales de calcio de magnesio en una muestra de agua, para establecer la dureza del agua. Introducción
La dureza del agua indica la cantidad total de iones alcalinotérreos (grupo 2) presentes en el agua y constituye un parámetro de calidad de las aguas de interés domést doméstico ico o indust industria rial.l. En las aguas aguas natura naturales, les, la concent concentrac ración ión de calcio calcio y magnesio es habitualmente muy superior a la del resto de alcalinotérreos, por lo ue la dureza es prácticamente igual a !"a 2#$ # !%g 2#$. &radicionalmente, la dureza del agua se ha asociado a la capacidad de los cationes presentes en la misma para sustituir los iones sodio y potasio de los 'abones, lo cual da lugar a grumos insolubles ue pueden consumir una cantidad importante del 'abón ue se utiliza en la limpieza. El agua dura de'a depósitos sólidos o costras (por e'emplo, carbonato cálcico) en las tuberas pudiendo llegar a obstruirlas. in embargo, la dureza del agua es bene*iciosa para el riego porue los iones alcalinotérreos tienden a *locular las partculas coloidales del suelo (es decir *a+orecen la *ormación de agregados de dichos coloides) lo cual aumenta la permeabilidad del suelo al agua. La dureza del agua no se considera per'udicial para la salud humana. El lmite para dureza en agua potable es de - mg "a"/ 01L. ara aguas de caldera de presión intermedia el lmite es mg1L y de presión alta, .3 mg "a"/01L, en aguas de en*riamiento -4 mg "a"/ 01L
Fundamento
Las Las reac reacci cion ones es de *orm *ormac ació ión n de comp comple le'o 'oss pued pueden en util utiliz izar arse se en anál anális isis is +olu +olumé métr tric ico o para para la dete determ rmin inac ació ión n de casi casi todo todoss los los iones iones metá metálilico cos. s. "omo "omo agentes comple'antes se utilizan con asiduidad algunas aminas con grupos de ácido carbo5lico. El ácido etilendiamino6tetraacético (abre+iado ED&7) es el más ampliamente utilizado de esta clase de compuestos. Material
8ureta con pie inza %atraz Erlenmeyer de 24 ml %echero 8unsen con trpode 9e'illa %atraz a*orado 24 ml :asos de precipitado de ml ; ml %atraz a*orado 4 ml ipetas de 2 ml ml robeta ml 8alanza analtica p<6metro =cido etilen6diamino6tetraacético (ED&7) egro de eriocromo & 9o'o de metilo
Procedimiento
Dureza total
. %edir 4 ml de la muestra de agua en un matraz de 24 ml. 2. "hecar el p< óptimo de , en caso de aguaste a?adir una *racción de lente'a de >a/< 0. 7gregar .2 gr de E>& ;. &itular con una solución +alorada de ED&7 . % (morado a azul). 4. "alcular la dureza total del agua hallando las partes por millón de carbonato de calcio.
Dureza de calcio
. &omar una alcuota de 4 ml de agua a la ue se le determinó la dureza total y se deposita en un matraz Erlenmeyer de 24 ml. 2. "hecar p< óptimo de en caso de a'uste a?adir una *racción de lente'a de >a/<. 0. e le a?ade una pizca del indicador mure5ida. ;. e +alora con una solución de ED&7 . % hasta ue el indicador cambie de rosa a +ioleta. 4. 9ealizar los cálculos correspondientes. Desarrollo experimental Dureza total
50 ml muestra en matraz
Dureza de calcio
Checar pH optimo de 10 o neutralizar con lenteja de NaOH
Agregar 0.2 gr de ENT
&ealizar c'lculos correspondiente s
alorar con sol. E!TA 0.01 " rosa #$ %ioleta
50 ml de agua con dureza total determinada
Checar pH optimo de 10 o neutralizar con lenteja de NaOH
A(adir pizca de indicador mure)ida
&ealizar c'lculos correspondiente s
alorar con sol. E!TA 0.01 " rosa #$ %ioleta
Cálculos
(Vol . EDTA )( M . EDTA )( 40000 ) Vol . Muestra
Dureza "a @
(Vol . EDTA )( M . EDTA )(100000) Vol .muestra
Dureza total @ Primera determinación
( 6ml )( 0.01 M )( 40000 ) 50ml
Dureza "a @
=
*+
( 3ml )( 0.01 M )(100000 ) 50ml
Dureza total @
=
,0
Segunda determinación
( 7ml )( 0.01 M )( 40000) 50ml
Dureza "a @
=
5,
( 3ml )( 0.01 M )(100000 ) 50ml
Dureza total @
=
,0
esultados
Primera determinación Segunda determinación
Dureza total CaCO! mg"#
Dureza Ca
;A 4-
4 -
Conclusión
En esta práctica determinamos la dureza total del agua la cual incluye a todos los iones metálicos poli+alentes ue puedan estar presentes en la muestra ("a #2, %g#2, Be#0, "u#2) y la dureza cálcica ue mide la dureza de *orma espec*ica por el ion calcio. La determinación se lle+ó a cabo mediante una titulación con una solución de ED&7, el cual actuó como uelante, *ormando un comple'o incoloro compuesto de iones metálicos poli+alentes, es por eso ue utilizamos la mure5ida y E>& como indicadores para poder medir en ue cantidad estaba presente ese comple'o. Los +alores obtenidos clasi*ican la muestra analizada como agua sua+e, la determinación de "a indica ue la mayora de iones metálicos en la muestra corresponden a "a#2. El análisis de los ni+eles de la dureza del agua es importante, ya ue una cantidad alta de calcio u otras sales a*ecta a la capacidad de *ormación de espuma de los detergentes, y puede causar problemas en euipo industrial y doméstico por la *ormación de costras además de ser noci+a para el consumo humano,.
$nexo %otográ%ico
Ilustración 1 Muestra con indicador ENT
Ilustración 1 Titulación con EDTA punto fnal, dureza total.
&ibliogra%'a
Ilustración 3 Determinación dureza Ca punto fnal
. httpC11catarina.udlap.m51udla1tales1documentos1leip1+alenzuelamtd1capi tulo0.pd* 2. httpC11.ideam.go+.co1documents1;-F10A441Dureza#total#en#agua#c on#ED&7#por#+olumetrG"0G7Da.pd*1;;424*-460**6;A2e6bb*-6 0*4*Fce3c0