Determinación De Carbonatos Y Bicarbonatos

UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
INGENIERIA QUIMICA
LABORATORIO DE QUIMICA ANALITICA INQ-180

DETERMINACIÓN DE CARBONATOS Y BICARBONATOS

NOMBRES E IDENTIFICACIÓN:
* Marcela Marulanda López 1.037.604.750
* Luis Alfonso Salazar 1.038.359.881
FECHA: Octubre/2010
PRÁCTICA: 5

OBJETIVOS:
* Determinar el contenido de carbonatos y bicarbonatos en una muestra problema,mediante titulación pH-metrica.
* Compara los tres métodos empleados para la determinación de los puntos finales.
* Preparar y estandarizar una solución de HCl.

MARCO TEÓRICO:

En la cotidianidad la determinación de carbonatos y bicarbonatos es muy utilizada en el análisis de aguas.
La alcalinidad de un agua puede definirse como su capacidad para neutralizar ácidos ó como su capacidadpara reaccionar con iones hidrógeno.
La determinación de la alcalinidad total y de las distintas formas de alcalinidad es importante en los procesos de coagulación química, ablandamiento, control de corrosión y evaluación de la capacidad tampón de un agua.
En aguas naturales la alcalinidad es debida generalmente a la presencia de tres clases de iones:

a) Bicarbonatos
b) Carbonatos
c)Hidróxidos

La alcalinidad varía con el lugar de procedencia del agua, presentando desde unos cuantos mg/l hasta varios cientos. Las aguas residuales domésticas tienen regularmente una alcalinidad ligeramente mayor que el agua de la que proviene, pero un incremento anormal en ella en una relación con el agua de la que provienen o con la corriente receptora, indica que se está descargando un desechoindustrial muy básico en el sistema de alcantarillado o en la corriente.
Las aguas altamente alcalinas no son aceptables para el abastecimiento público, teniendo que ser sometidas a tratamiento para su uso.
La alcalinidad del agua se determina por titulación con un ácido fuerte y se expresa como mg/l de CaCO3 (carbonato de calcio) equivalente a la alcalinidad determinada.
Los iones procedentes de lasolución de ácido neutralizan los iones OH – (hidroxilo) libres y los disociados por concepto de la hidrólisis de carbonatos y bicarbonatos.
La titulación se efectúa en dos etapas sucesivas, definidas por los puntos de equivalencia para los bicarbonatos y el ácido carbónico, los cuales se indican electrométricamente por medio de indicadores.
La fenolftaleína y el metil naranja ó el metacresolpúrpura y el bromocresol verde son los indicadores usados para la determinación de la alcalinidad.

FUNDAMENTO DEL MÉTODO:
Para la determinación de carbonatos y bicarbonatos se utilizó un método de análisis para sistemas complejos que es el de pH-metría en una sola etapa. Inicialmente se estandarizó una solución de HCl (previamente preparada) con Na2CO3 grado estándar primario, utilizándose verdede bromocresol como indicador, para posteriormente utilizarse la solución como titulante, en la titulación de una muestra problema y así determinar sus carbonatos y bicarbonatos, haciéndose ésta, hasta cercanías de su punto de equivalencia. Luego, con los datos recogidos de la titulación anterior, se procede a elaborar una gráfica de pH vs volumen y ∆pH-∆Volumen, la cual se le hace el respectivoanálisis.

TABLA DE DATOS No. 1
SIMOBOLO | SUSTANCIA | CANTIDAD |
M Na2CO3 | Na2CO3 | 0.0911g |
M Muestra # 18 | Muestra # 18 | 0.1390g |
V HCle | HCl gastado en estandarización de Na2CO3 | 13.07mL |
V HCLt | HCl gastado en la determinación de carbonatos y bicarbonatos | 23.13mL |

TABLA DE DATOS AUXILIARES No. 2:
SIMBOLO | SUSTANCIA | CANTIDAD |
MM | CO32- | 60.01g |MM | HCO31- | 61.02g |
MM | Na2CO3 | 105.988g |

TABLA DE RESULTADOS No. 3:
VOLUMEN DE HCl | PH |
0 | 10.33 |
0.5 | 10.23 |
1.0 | 10.14 |
1.5 | 10.04 |
2.0 | 9.96 |
2.5 | 9.86 |
3.0 | 9.78 |
3.5 | 9.65 |
4.0 | 9.55 |
4.5 | 9.44 |
5.0 | 9.28 |
5.5 | 9.12 |
6.0 | 8.88 |
6.5 | 8.38 |
7.0 | 7.76 |
7.5 | 7.42 |
8.0 | 7.29 |
8.5 | 7.15 |
9.0 | 7.02 |...