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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
FACULTAD DE INGENIERIA QUÍMICA
DEPARTAMENTO DE QUIMICA
QUIMICA ANALITICA GUIA DE LABORATORIO No. 4
TEMA: DETERMINACION DE ALCALINIDAD TIEMPO: 2 HORAS
l. INTRODUCCION
La alcalinidad de un agua, se debe a la presencia de aniones como bicarbonatos, carbonatos, hidroxilos, provenientes de la disociación de sales de ácidos débiles y bases fuertes. También,contribuyen a ella los fosfatos, boratos y silicatos) aunque muchas veces los silicatos están presentes en forma coloidal y no contribuyen significativamente albalance de aniones. Estos compuestos contribuyen el sistema amortiguador del agua que impide los cambios bruscosde pH por la adición de ácidos o alcalinos.
Analíticamente, la alcalinidad de un agua se define como lacapacidad que tiene de neutralizar un ácido fuerte, hasta un determinado pH.
En las mezclas compatibles de hidróxido, carbonatos y bicarbonatos los constituyentes presentes pueden determinarse por valoraciones que implican la utilización de dos indicadores. La posibilidad de estas valoraciones descansa en las consideraciones siguientes
a. El color alcalino (Rosado) de la Fenolftaleína aparecea pH igual o superior a 8.3 y su color ácido (incoloro)a pH inferior a 8.3.
b. El color alcalino del anaranjado de metilo (amarillo) aparece a pH superior a 4 y su color ácido (rojo) a pHinferior a 4.
La clasificación estequiométrica de los iones alcalinos presentes en el agua: hidróxidos, carbonatos y bicarbonatos, se puede deducir de acuerdo con la relación de volumen de ácido gastadoen latitulación, para el viraje de los indicadores. La siguiente tabla, permite calcular la concentración de cada una de las especies iónicas.
TABLA No. 1
RelaciónVolúmenes en la Titulación
Alcalinidad de Hidróxidos mgCaCO3/L
Alcalinidad de Carbonatos mgCaCO3/L
Alcalinidad de Bicarbonatos mgCaCO3/L
F=0
0
0
T
F < ½ T
0
2F
T - 2F
F = ½ T
0
2F
0
F > ½ T
(2F-T) 2F
2(T - F)
0
F = T
T
00

F =ALCALINIDAD A LA FENOLFTALEINA
T =ALCALINIDAD TOTAL
II. OBJETIVOS
1. Determinar la alcalinidad a la Fenolftaleína y la alcalinidad total de una muestra de agua por método volumétrico usando dos indicadores.
2. Desarrollar habilidades en el uso y manejo de materiales y equiposde laboratorio.

III. MATERIALES Y REACTIVOS (por grupo de trabajo)

1 Bureta de 50 ml
1 Pipetavolumétrica de 50 ml
3 Matraz Erlenmeyer de 250 ml
1 Pinza doble de bureta
1 Soporte
1Pizeta
2 goteros
1 Matraz aforado de 100 mL
50 mL de Carbonato de Sodio 0.02 N (Na2C03)
Ácido Sulfúrico 0.1 N (H2SO4)
Fenolftaleína 0.5%
Anaranjado de metilo 0.1%
Agua destilada


IV. PROCEDIMIENTO
NORMALIZACION DEL ACIDO SULFURICO
1. Previamente se prepararon 100 ml de una solución de ácidosulfúrico 0.02 N, a partir de una solución 0.1 N
Para éste cálculo use las leyes de dilución.
2. Introducimos la solución de ácido sulfúrico 0.02 N en una bureta de 50 ml.
1. Titulamos 20 ml de carbonato de sodio 0.02. N usando como indicador anaranjado de metilo. Este mismo procedimiento lo repetimos 2 veces más. (Consideramos que el carbonato de sodio a utilizar haya sido previamente secadoen un horno entre11 0°C a 160 °C. Para después proceder a la normalización del ácido sulfúrico de lo contrario introducirá un error en los cálculos)
Observaciones:
A los 20 ml de carbonato de Sodio Na2CO3, añadimos 2 gotas del indicador anaranjado de metilo, tomando un color amarillo, lo que nos indica que la solución Na2CO3 , es, básica comenzamos a titular el carbonato de sodio con el ácidosulfúrico H2SO4 , la titulación la interrumpimos luego de añadir 7,5 ml de H2SO4 donde observamos el cambio de color de amarillo a naranja pastel, indicando que la solución es acida.
Repetimos la titulación 2 veces
Deteniendo la titulación luego de añadir 7, 6 ml de H2SO4 en ambas titulaciones ocurrió el mismo cambio de color, de amarillo a naranja
3. Calculamos la concentración exacta...