Análisis de dureza y cloruros en una muestra de agua

Análisis de dureza y cloruros en una
muestra de agua

JAIRO ANDRES SANCHEZ SANCHEZ, STEVEN ORTIZ NARVAEZ

1) Resumen:

A partir del trabajo experimental realizado en el laboratorio sobre la determinación
cuantitativa de Mg2+ , Ca2+ y Cl2+ en una solución de agua, por medio de una
valoración complejiométrica, se pudieron obtener resultados que determinan la
cantidad de magnesio y calcioque estuvieron presentes en la muestra problema .
Así mismo, se empleo EDTA para la valoración ya que éste compuesto tuvo una
gran capacidad para donar sus electrones y lograr ser un buen ligando, el análisis
cuantitativo se llevo a cabo por medio de cálculos obtenidos experimentalmente,
basados en los que se emplean para conocer la dureza en el tratamiento del agua.

La determinación de ladureza del agua es útil como una medidaanalítica de la
calidad del agua. La dureza es de particular interés enprocesos industriales debido
a que el calentamiento del agua dura causa laprecipitación del carbonato cálcico,
que luego obstruirá calderas y tuberías.El objetivo principal de esta práctica fue
determinar la dureza de unamuestra de agua mediante el método complejométrico,
el cualenvuelve eluso de compuestos como el negro de eriocromo T y murexide,
los cualespueden actuar como indicadores en virtud del cambio de coloración que
soncapaces de experimentar al combinarse con ciertos iones metálicos causantesde
la dureza del agua, para formar complejos quelatos.
Para ello, se realizaron nueve titulaciones de una muestra de agua, a lacual se le
agregó un buffer para controlarel pH del medio yasegurar que la variación de color
en la solución se origina sólo por lapresencia de los iones Ca2+ y Mg2+, y se utilizó
como indicador el negro de ericromo T y como titulante EDTA 0.01M.

Con el volumen promedio gastado delEDTA, la molaridad del mismo y otros datos
adicionales, se calculó la durezatotal del agua. Luego, para la determinación de
la dureza cálcica,serealizaron nueve titulaciones de la muestra de agua, pero
se agregó primerouna solución de NaOH 6N para garantizar que el magnesio no
reaccione y quedensolo los iones de calcio en la muestra; se utilizó como titulante
igualmenteEDTA 0.01M y como indicador murexide.

La dureza magnésica se calculó mediantela diferencia entre la dureza total y la
dureza cálcica, ya que la dureza totaldel agua vienedada básicamente por estos dos
metales.
A los volúmenes del titulante (EDTA) empleado se les hizo untratamiento estadístico;
media, desviación estándar, y porcentaje de error en donde se pudo observar quelos
datos fueron muy precisos.
Por otro lado para la determinación cloruros en la muestra de agua se utilizó el
método mercuriometrico que consiste en que el ion cloruro, en medio ácido y enpresencia del indicador mixto de difenil-carbazona-bromofenol se torna de un
color purpura, luego se adiciona gota a gota ácido nítrico 0.1N hasta que tome
un color amarillo pálido para luego ser valorada con una disolución de nitrato de

mercurio 0.015N hasta la formación, en el punto final, de un complejo de mercurio-
difenilcarbazona de color azul-violeta.

2) Introducción:
a) Dureza delAgua

Se define como dureza de una muestra de agua, la suma de la concentración de
todos los cationes metálicos, sin incluir los alcalinos, presentes en dicha muestra,
expresando su concentración en equivalentes de carbonato de calcio (CaCO3).
Una consecuencia de la dureza del agua se refleja de manera crítica en la industria
en la formación de incrustaciones y sedimentos en unidades talescomo calentadores
y caldera, los cuales se ven sometidos a aumentos variables de temperatura. Los
iones responsables de esta dureza son primordialmente el Ca+2 y el Mg+2 y las aguas
que los contienen se denominan aguas duras. De acuerdo a la dureza se pueden
clasificar como:

Denominación
Muy Suaves
Suaves
Medias
Duras
Muy duras

Ppm CaCO3
0-15
16-75
76-150
151-300
Mas de 300...