CATIONES

DETERMINACIÓN DE LA CONCENTRACIÓN EN PPM DE CARBONATO DE CALCIO EN UNA MUESTRA PROBLEMA DE AGUA MEDIANTE LA TITULACIÓN COMPLEJOMÉTRICA


RESUMEN

La dureza total de una muestra problema de agua se determinó mediante una titulación complejométrica, utilizando una solución de EDTA (ácido etilendiaminotetraacético) como titulante. La concentración de EDTA se determinó mediante una titulaciónutilizando solución patrón de carbonato de calcio (), para esto se pesaron (0,11120,0001)g de (),el cual se disolvió con agua destilada y ácido clorhídrico, posteriormente la solución se aforó; se tomaron muestras de solución patrón añadiendo a cada una solución amortiguadora y gotas de indicador NET, obteniendo volúmenes de EDTA, se procedió a titular la muestra problema con la solución de EDTAestandarizada , tomando alícuotas de la muestra problema y agregando a estas también solución amortiguadora e indicador NET obteniéndose de igual manera volúmenes de EDTA. Con las concentraciones de EDTA determinadas, y los volúmenes, finalmente se determinó el valor promedio de la dureza total de la muestra, el cual fue (1927 ± 26)ppm de ().
Palabras claves: dureza total, titulacióncomplejométrica, solución patrón.



INTRODUCCIÓN

La determinación de la dureza del agua es una prueba analítica que proporciona una medida de calidad del agua potable para uso doméstico e industrial [2]. Se determina por medio de una titulación con EDTA, este reactivo se combina con los iones metálicos en proporción 1:1 independientemente de la carga del catión. Se utiliza NET como indicador por sufacilidad para formar quelatos intensamente coloreados con iones metálicos. La prueba es de suma importancia para la industria porque el calentamiento del agua dura precipita el carbonato de calcio, formando depósitos solidos responsable de la obstrucción de calderas y tuberías [1].

METODOLOGÍA

Una vez limpios y secos los materiales a utilizar en la práctica se aforó la muestra problema yse preparó la solución patrón según (paso 3, de la página 4 y 5) del preinforme pesando (0,11120,0001)g experimentalmente mediante una balanza electrónica (METTLER TOLEDO,AB204). Se realizó una titulación complejométrica para estandarizar una solución de EDTA según (pasos 4-10, de la página 5) del preinforme obteniendo tres volúmenes de EDTA; una vez conocida las concentraciones de EDTA paracada volumen titulado se procedió a titular con dicha solución estandarizada la muestra problema de agua mediante el mismo montaje realizado anteriormente para la primera titulación, teniendo como resultado tres volúmenes nuevos de EDTA titulado. Con estos nuevos volúmenes obtenidos experimentalmente y las concentraciones de EDTA determinadas mediante cálculos se calcula un promedio de dureza totalen unidades de ppm de ().

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Al comienzo se pesó una cantidad necesaria de Carbonato de Calcio () para el análisis de la concentración de la solución de EDTA (ver Tabla 1).
Tabla 1. Masa necesaria de para preparar la solución patrón.
Masa de carbonato de calcio.
(m)g

0,1112

m: masa de carbonato de calcio.
Los gramos de carbonato de calcio que debíanpesarse fueron calculados previamente por medio de la ec.1.
El valor teórico para la masa de fue de 0,1001g obteniéndose un diferencia 0,0111 con respecto al valor pesado, diferencia un poco significativa pero que se debe a la sensibilidad del aparato ante las corrientes de aire que entran en contacto con el plato de la balanza hacen que este se mueva ejerciendo presión sobre la misma y adicionandopeso a la medida, o bien por no conocer que tanta cantidad deberá adicionarse para cumplir con el valor deseado [1].
Luego se hidrató la muestra de carbonato de calcio con unas gotas de agua para que al agregar HCl para disolverlo no haga efervescencia por la liberación de dióxido de carbono (CO2), como se observa en la ecuación química (1). [3]
2H+(ac) +CO3-2(ac)→H2O(l)+CO2(g)↑ (1)...