Alcalinidad del agua

UNIVERSIDAD PRIVADA DEL VALLE
FACULTAD DE TECNOLOGIA
INGENIERIA INDUSTRIAL
LABORATORIO Nº2

DETERMINACIÓN DE LA ALCALINIDAD DEL AGUA

1. INTRODUCCION
Se trata de determinar el contenido de hidroxilos, carboxilos y bicarbonatos presentes en el agua. Se efectúa una valorización con disolución valorada de un acido mineral fuerte, referida a los puntos de equivalencia correspondientes alos OH- y CO32- (pH = 8’3, zona de viraje de la fenolftaleína) y del CO3 OH- (pH=4’5, zona de viraje del naranja de metileno). En una muestra pueden coexistir carbonatos y bicarbonatos juntos o hidróxidos y carbonatos juntos, pero no hidróxido y bicarbonato. Las reacciones en la valoración hasta el viraje de la fenolftaleína son del tipo siguiente (el catión no tiene porque ser necesariamentesodio ni el acido titulante necesariamente clorhídrico):
NaOH + HCl NaCl + H2O
Na2CO3 + HCl NaHCO3 + NaCl
Y, a partir de aquí, hasta el viraje del anaranjado de metilo:
NaHCO3 + HCl NaCl + H2CO3
Siendo el bicarbonato reaccionante en esta fase el que tenia originariamente la muestra más el procedente de la trasformación del carbonato en la fase anterior.
2. MARCO TEORICO
2.1.ALCALINIDAD
La basicidad o alcalinidad es la capacidad acidoneutralizante de una sustancia química en solución acuosa. Esta alcalinidad de una sustancia se expresa en equivalentes de base por litro o en su equivalente de carbonato cálcico. ( http://es.wikipedia.org/wiki/Alcalinidad, 21/09/2010)
Debido a que la alcalinidad de la mayoría de las aguas naturales está compuesta casiíntegramente de iones de bicarbonato y de carbonato, las determinaciones de alcalinidad pueden dar estimaciones exactas de las concentraciones de estos iones. ( http://es.wikipedia.org/wiki/Alcalinidad, 21/09/2010)
La alcalinidad es la medida de la capacidad tampón de una disolución acuosa, o lo que es lo mismo, la capacidad de ésta para mantener su pH estable frente a la adición de un ácido o una base.(http://es.wikipedia.org/wiki/Alcalinidad, 21/09/2010)
2.2. FENOLFTALEÍNA
La fenolftaleína es un compuesto químico orgánico que se obtiene por reacción del fenol (C6H5OH) y el anhídrido ftálico (C8H4O3), en presencia de ácido sulfúrico. (http://es.wikipedia.org/wiki/Fenolftale%C3%ADna, 21/09/2010)
Es un líquido blanco o incoloro; sus cristales son incoloros y es insoluble en hexano sólido. Tieneun punto de fusión de 4° C. En química se utiliza como indicador de pH que en soluciones ácidas permanece incoloro, pero en presencia de bases se torna color rosa. En química se utiliza en análisis de laboratorio, investigación y química fina. (http://es.wikipedia.org/wiki/Fenolftale%C3%ADna, 21/09/2010)
En análisis químico se usa como indicador de valoraciones ácido-base, siendo su punto deviraje alrededor del valor de pH, realizando la transición cromática de incoloro a rosado. El reactivo se prepara al 1% p/v en alcohol de 90° y tiene duración indefinida. (http://es.wikipedia.org/wiki/Fenolftale%C3%ADna,21/09/2010)
2.3. ZONA DE VIRAJE
Se llama zona de viraje de un indicador, al intervalo de pH en el que se produce el cambio de color del indicador. La teoría de Ostwald explica lazona de viraje de los indicadores basándose en la propiedad del ojo humano que sólo percibe una forma coloreada mezclada con otra, cuando está al menos, en un 10% sobre la otra forma coloreada, lo que explica que la zona de viraje de un indicador abarque, aproximadamente, dos unidades de pH. (http://labovirtual.blogspot.com/2009/07/indicadores-acido-base.html, 21/09/2010)
2.4. NARANJA DE METILONaranja de metilo es un colorante azoderivado, con cambio de color de rojo a naranja-amarillo entre pH 3,1 y 4,4. El nombre del compuesto químico del indicador es sal sódica de ácido sulfónico de 4-Dimetilaminoazobenceno. Se empezó a usar como indicador químico en 1878. ( http://es.wikipedia.org/wiki/Naranja_de_metilo, 21/09/2010)
La fórmula molecular de esta sal sódica es C14H14N3NaO3S y su peso...