Aguas

DETERMINACION DE LA DUREZA TOTAL EN AGUAS NATURALES:
METODO COMPLEXOMETRICO (QUELATOMETRICO)

1-Objetivos:
Determinar la dureza del agua por el método complexométrico.
Determinación del contenido de calcio y magnesio de una muestra de agua.
2-fundamento teórico:
La dureza de las aguas es una característica química del agua que está determinado por el contenido de carbonatos, bicarbonatos,cloruros, sulfatos y ocasionalmente nitratos de calcio y magnesio. Las diferentes industrias necesitan aguas de dureza predeterminadas para su proceso, razón por la cual se debe hacer el tratamiento respectivo. Por ejemplo para el uso doméstico e industrial la dureza causa mayor consumo de jabón, al producirse sales insolubles.
Además en las calderas y sistemas enfriados por agua se producenincrustaciones en las tuberías y una perdida en la eficiencia de la transferencia de calor. Por otro lado la existencia de sales produce un sabor indeseable al agua potable. El agua es dura cuando presenta una elevada concentración de cationes como el Ca+2 y el Mg+2 que entre otras sustancias se han incorporado al líquido debido a la disolución de los materiales geológicos del terreno.
En forma genérica lassustancias diluidas en el agua debe ser removida para el uso específico como es el caso de bebidas, lavanderías, para procesos electrolíticos, teñido y textiles. La mayoría de los suministros de agua potable tienen un promedio de 250 mg/L de dureza, siendo indeseables los que contienen superiores a 500 mg/L para uso doméstico.
Tipos de dureza:
Dureza temporal:
Está determinada por el contenido decarbonatos y bicarbonatos de calcio y magnesio. Puede ser eliminado por ebullición del agua y posterior eliminación de precipitados formados por filtración.
Dureza permanente:
Está determinada por todas las sales de calcio y magnesio excepto carbonatos y bicarbonatos. No puede ser eliminación por ebullición del agua.
Método para la determinación de la dureza del agua método del EDTA
La durezadel agua se expresa en forma de migramos de CaCO3 por litro. Un agua con una dureza inferior a 60 mg de CaCO3 por litro se considera blanda, mientras que un valor superior a 270 mg de CaCO3 por litro indica que el agua es dura. La reacción utilizada es una complexacion donde el reactivo etildiamino tetra-cetico reacciona de mol a mol con el ion metálico, de manera que trabaja a un ph=10 y se utilizael negro de ericromo T (NET) como indicador, podemos determinar la suma de las concentraciones de los iones Ca+2 y el Mg+2 y por lo tanto la dureza total del agua.
A) dureza total
Este método está basado en la cuantificación de los iones de calcio y magnesio por titulación con el EDTA y su posterior conversión a dureza total expresada como CaCO3.
La dureza total se determina mediante el métododel EDTA con el colorante negro de ericromo T como indicador a PH=10.





La reacción química de la valoración es la siguiente:
M+2 – negro de ericromo T + EDTA → (M-EDTA) complejo + negro de ericromo T
Dureza total = dureza por Ca + dureza por Mg
A la muestra de agua que contiene los iones de calcio y magnesio se le añade el buffer de PH 10, posteriormente se le agrega el indicador negro deericromo T (NET), que hace que se forme un complejo de color purpura, enseguida se procede a titular con EDTA (sal sódica) hasta la aparición de un color azul.
B) Dureza por calcio
La determinación de la dureza por calcio se realiza también con EDTA pero aumentando el PH lo suficiente como para que precipite el Mg y utilizando un indicador selectivo para el calcio. El indicador utilizado es la murexidaC8H4O6N5(NH4) mezclado con NaCl, y el PH se elevara utilizando una disolución de NaOH. La reacción química del ensayo es la siguiente:
(C8H4O6N5)2Ca + EDTA → (Ca-EDTA) complejo + 2C8H4O6N5
Reacciones principales
Ca+2 + Mg+2 buffer(ph10) → Ca+2 + Mg+2 + NET → ( Ca-Mg-NET)
(Ca-Mg-NET) + EDTA → (Ca-Mg-EDTA) + NET color azul

En el caso del agua potable el límite máximo...