Analisis Fisico Quimico Del Agua

Análisis físico – químico de aguas
Dureza total
Dureza: la dureza del agua se define como la suma de las concentraciones de calcio y magnesio, expresadas como CaCO3 en ml/L. El rango de dureza varía entre 0 y cientos de ml/L, dependiendo de la fuente de agua y al tratamiento al que haya sido sometida. Se determina mediante el método de EDTA (ácido etilendiamino tetra acético) con el colorantenegro de ericromo T (indicador). El calcio y el magnesio son ambos acomplejados por el EDTA a pH 10.
Preparación de reactivos
a.- preparación de EDTA (0,01 N)
Pesar 3,723 g de sal sódica acido (EDTA) y disolver para 1000 ml. con H2O destilada.
b.- preparación de la solución indicadora negro de ericromo T (C20H12N3NaO7S)
Pesar 0,01 g de negro de ericromo y mezclar con 20 g de NaCl.
Soluciónamortiguadora o buffer (pesar 7 g de NH4Cl y medir 57 ml de NH4OH aforar a 100 ml a (pH = 10)).
Procedimiento:
EDTA
50 ml muestra (H2O) + 1 ml de sol. Amortiguadora o baffer pH = 10 + 0,02 g del indicador negro de ericromo T da color fucsia, luego se titula con EDTA cambia de color fucsia a azul.
Al adicionar EDTA a la solución que contiene la muestra con el indicador, el EDTA se combinaprimero con el Ca+2 y luego con el Mg+2, ya que el complejo EDTA-Ca+2, es mas estable que el complejo EDTA-Mg+2 mediante las siguientes reacciones:
EDTA + Ca+2  EDTA.Ca+2K = 1010.7
EDTA + Mg+2  EDTA. Mg+2k = 108.7
Cálculos: ejemplo si el gasto seria 10.8 ml de EDTA
Dureza Total =(gasto ml EDTA ×N (meq/ml)×PM Ca Co_3 (mg/meq)×F×1000 ml/L)/(Volumen ml de muestra)
Dureza Total =(10.8 ml EDTA×0,01 meq/ml×100 mg /meq×1000 ml/L)/(50 ml de muestra)

Dureza total =215,6 mg/L

Dureza cálcica
La determinación de dureza debida únicamente al calcio se hace a pH elevado (12-13), en este rango de pH, el magnesio precipita como Mg(OH)2 y no interviene en la reacción; además el indicador utilizado para esta determinación solo se combina con el calcio.
El indicador murexida C8H8N6O6 óNH4C8H4N5O6 se emplea para determinar la dureza debida de Ca+2, vira el rojo claro (cuando forma el complejo con el Ca+2) a violeta (cuando esta libre).

Murexida
Preparación de reactivos
A.- preparación del indicador murexida y EDTA
0,1 g de murexida (purpurado de amonio)
25 g de cloruro de potasio, mezclar y disolver
B.- preparación de EDTA (0,01 M)
Pesar 3,723 g de sal sódica acido (EDTA)y disolver para 1000 ml con H2O destilada

Reacción: la reacción química del ensayo es la siguiente:
(C8H8O6 N5)2Ca + EDTA  (Ca - EDTA)complejo + 2 C8H8O6 N5
C.- solución buffer NaOH 0,1 N
Procedimiento:
EDTA
50 ml muestra (H2O) + 0,2 g de indicador murexida + 5 gotas solución buffer pH =12 agitar, de color rosada, luego se titula con EDTA cambia de color rosada a morado.
Cálculos:ejemplo si el gasto seria 8.7 ml de EDTA
Dureza Calcica =(gasto ml EDTA ×N (meq/ml)×PM Ca Co_3 (mg/meq)×F×1000 ml/L)/(Volumen ml de muestra)
Dureza Calcica =(8,7 ml EDTA ×0,01 meq/ml×100 mg /meq×1000 ml/L)/(50 ml de muestra)
Dureza total = 174,0 mg/L
Determinación de la alcalinidad total
La alcalinidad se determina en forma volumétrica utilizando el principio de “neutralización”.
Se determinacon una solución estándar de H2SO4 al 0,02 N a los puntos sucesivos de equivalencia del bicarbonato y el ácido carbónico (PH =4,5 – 4,3).
Se emplea indicadores como el anaranjado de metilo, dentro de 24 horas a partir de la colecta ya que pueden modificar la interacción.
CO2 + H2O  H2CO3
H2CO3  H2CO3- + H+
HCO3-  CO3-2 + H+
Procedimiento:
H2SO4 0,02 N
50 ml muestra (H2O) + anaranjado demetilo debe ser color amarillo luego se titula con H2SO4 gota a gota cambia de color amarillo a color naranja
Cálculos: ejemplo si el gasto seria 12,1 ml de H2SO4
Alcalinidad mg/L CaCO_3=(gasto ml H_2 SO_4×N (meq/ml)×PM H_2 SO_4×F×1000 ml/L)/(Volumen ml de muestra)
Alcalinidad mg/L CaCO_3=(12,1 ml H_2 SO_4×0,02 meq/ml×50 mg /meq×1000 ml/L)/(50 ml de muestra)
Alcalinidad ppm CaCO_3 = 242,0...