Dureza del agua

INTRODUCCIÓN:
La dureza total del agua, es la suma de la dureza temporal (es decir la presencia de iones calcio y magnesio asociados con carbonatos y bicarbonatos) y la permanente (los iones de calcio y magnesio asociados a iones nitrato, cloruro, sulfato, etc.)
Pero ¿Cuál es el problema del agua dura?
 El agua dura es un problema para las tuberías por su tendencia a causar la acumulaciónde minerales en la tubería de agua y sistemas de calefacción, y su pobre rendimiento con el jabón o detergentes en comparación con agua blanda.

El agua es un buen solvente y toma impurezas fácilmente. Como el agua se mueve a través de suelo y roca, disuelve los minerales y los mantiene en solución. El calcio y el magnesio disueltos en el agua son los dos minerales más comunes que hacen el agua"dura".

Cuando usted considera que ¼ de pulgada de calcificación en su elemento de calentamiento de agua hará que el consumo de energía sea 40% más para calentar el agua, la cal puede tener un impacto significativo en su cartera, así como las consecuencias medioambientales.
El método que utilizaremos para analizar la dureza, es la titulación con EDTA, el etilendiaminatetraacetato es elcompuesto orgánico quelante más importante, por su capacidad de crear complejos mono-dentados y poli-dentados, obteniendo siempre relación 1:1 con el metal y facilitándonos su cálculo.
Para poder realizar ésta práctica seguiremos la norma mexicana: NMX-AA-072-SCFI-2001



OBJETIVO:
Determinación de la dureza del agua
Analizar la NMX-AA-073-SCFI-2001 para la comprensión de la determinación de ladureza del agua.

MATERIALES:

Matraz volumétrico de 100 mL
2 vasos de precipitados
Agitador
Espátula
Piceta
3 matraces Erlenmeyer de 250mL,
Bureta de 50.0 mL
Soporte universal

Pinzas para bureta
Pipeta volumétrica de 10.0 mL
Perilla de succión
Probeta 50.0 mL
REACTIVOS:
EDTA
Solución de carbonato de calcio patrón
Solución amortiguadora de pH de 10
Indicador negro deericromo negro T
Agua destilada
Ácido clorhídrico
Agua destilada



MUESTRA:
Agua de la llave
EQUIPO:
Balanza analítica



MÉTODOS EXPERIMENTALES
Etapa 1: Estandarización de una solución de EDTA
Preparar una solución de EDTA de normalidad 0.1 aproximadamente
Tomar 3 alícuotas de 10.0 mL de carbonato de calcio patrón
Agregar a cada alícuota 2-3 gotas de azul de bromotimol, comoindicador.
Llenar la bureta con la solución de EDTA preparada.
Etapa 2: Determinación de la dureza del agua
Medir 3 veces alícuotas de 10.0 mL de agua de la llave
Agregar 10.0 mL de solución amortiguadora de pH 10
Adicionar a cada muestra 2-3 gotas de negro de ericromo
Iniciar la valoración hasta el viraje rojo-azul
Tomar los volúmenes gastados y promediarlos.

RESULTADOS
1.-Determinar ladureza total del agua utilizando la ecuación planteada en la norma. Reportando como ppm de CaCO3.
Para realizar esto fue necesaria una estandarización del valorante, el EDTA, para conocer su concentración real. La cual se realizó en tres ocasiones. Los volúmenes son los reportados a continuación (tabla 1)
Tabla 1. Volúmenes de Estandarización
Titulación
1
2
3
Promedio
Volumen(ml)
11.110.3
10.8
10.73
Ahora con esto podremos calcular la concentración con ayuda de la solución buffer.

Conociendo lo anterior, podremos proseguir a titular el agua con su respectivo indicador, con los volúmenes de EDTA mostrados en la siguiente tabla (Tabla 2)
Tabla 2. Volumen de EDTA.
Titulación
1
2
3
Promedio
Volumen (ml)
10.4
10.3
10.5
10.4
Con los datos anteriores se puede calcularla concentración de carbonato.

Con lo que calculamos anteriormente, ya podremos saber la concentración de carbonatos presentes en el agua en partes por millón.


2.- Revisa la norma NMX-AA-072-SCFI-2001 y contesta lo siguiente.
¿Cuál es según la norma el principio del método?
El método se basa en la formación de complejos por la sal disódica del ácido etilendiaminotetraacético con los...