Determinación de la dureza cálcica y magnésica del agua
OBJETIVO
- Aprender a determinar la dureza cálcica en una muestra de agua, y a partir de la misma y de la total, la dureza magnésica.
FUNDAMENTO
Se trata de una complejación selectiva del Ca2+ con EDTA a un pH fijo (12-13) en el cual no se da la formación del complejo EDTA-Mg. A este valor de pH, que seconsigue mediante la adición de NaOH al 10 %, se forma un precipitado de Mg(OH)2.
En este caso se utiliza como indicador calcón, que forma junto al Ca2+ un complejo rojo. Una vez que comenzamos la valoración, el EDTA va desplazando al calcón formándose EDTA-Ca, según la siguiente reacción:
Calcón-Ca [pic]EDTA-Ca + Calcón
Para la valoración del calcio a pH 12-12,5 también esposible utilizar muréxida como indicador, que vira de rosa a azul-violeta.
Al igual que ocurre con el indicador negro de eriocromo T, la disoluciones acuosas de estos indicadores son inestables. Por ello, se usa una disolución sólida al 1 % en NaCl.
La determinación del contenido en Mg2+ de la misma muestra de agua puede deducirse de las dos valoraciones anteriores, dureza total(determinada en práctica anterior) y cálcica.
MATERIALES
- Matraz aforado de 100 mL
- Pipeta
- Matraces Erlenmeyer
- Bureta, pie y pinzas
REACTIVOS
- EDTA 0,02 M como patrón primario
- NaOH al 10 %
- Agua destilada
- Indicador: Calcón al 1 % en NaCl. Se mezcla 1 g de indicador puro con 99 g de NaCl, y se homogeneiza en unmortero de vidrio.
PROCEDIMIENTO
- Verter 100 mL del agua problema en un Erlenmeyer y añadir 5 mL de disolución NaOH al 10 %.
- Añadir unos miligramos del indicador Calcón y mezclar.
- Valorar con la disolución de EDTA hasta viraje del indicador desde rojizo hasta azul.
- Anotar el volumen de EDTA consumido.
CÁLCULOS Y RESULTADOS
Calcular el contenido demagnesio y calcio en la muestra de agua expresándolo en mg Ca2+/ L y mg Mg2+/ L.
Media del volumen de la dureza total= 35,45mL
1.Nº de equivalentes de EDTA = Nº de equivalentes de Ca2+
1eq. Ca2+ 1mol Ca2+ 40,08g
0,02eq/L EDTA x 0,9999 x 0,030L x ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶̶ ̶ x ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ x ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ 1eq EDTA 1eq. Ca2+ 1mol Ca2+
1000g 1000mL
x ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶̶ ̶ ̶ ̶ ̶ x ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ = 240,46 mg Ca2+/L
1g100mL
Nº de equivalentes de EDTA(dureza total) – Nº de equivalentes de EDTA(dureza calcica)= Nº de equivalentes de EDTA(dureza magnesica)
0,02eq. EDTA
Nº de equivalentes de EDTA(dureza total̶ ̶)= ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶̶ ̶ ̶ ̶ ̶ x 0,1000 x 0,03545L = 7,9 x 10-5
L0,02eq. EDTA
Nº de equivalentes de EDTA(dureza calcica)= ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ x 0,9999 x 0,080L= 5,9994 x 10-4
L
Nº de equivalentes de EDTA(dureza magnesica)= 5,9994 x 10-4 - 7,9 x 10-5 = 5,2094 x 10-4
1eq. Mg2+ 1mol Mg2+ 24,31g 1000mg
5,2094 x 10-4eq. EDTA x ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶̶ ̶ ̶ x ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ x ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ x ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ x
1eq. EDTA 1eq. Mg2+ 1mol Mg2+ 1g
1000
̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ = 126,640514 mg Mg2+/L
100
2. Nº de equivalentes de EDTA = Nº de equivalentes de Ca2+...
Regístrate para leer el documento completo.