Quimica

INTRODUCCION:

Los metales del grupo IIA no son tan reactivos como los metales alcalinos, pero tampoco se encuentran libres en la naturaleza. Se los encuentra formando compuestos insolubles en agua y también como iones en solución acuosa, en este caso los cationes Ca2+ y Mg2+ confieren lo que se denomina dureza. El ablandamiento consiste en formar compuestos insolubles de estos iones o biencomplejarlos para que no se manifiesten en la solución, dicha complejometría puede efectuarse utilizando EDTA que compleja ambos iones formando quelatos.

TITULACION COMPLEJOMETRICA:

Las titulaciones por formación de complejos: Toda clase de reactivos que forman complejos, se utilizan en la titulación de cationes. Los que más se utilizan son compuestos orgánicos. La formación de complejos debeser rápida y cuantitativa, pero la mayoría de las reacciones que implican formación de complejos dejan satisfacer uno o más de estos requisitos. El ácido etilendiaminotetraacético (EDTA) es la excepción más importante. Los métodos complejométricos se han utilizado desde hace más de un siglo, sin embargo, su verdadero crecimiento en las aplicaciones analíticas empezó alrededor de 1940,fundamentalmente con una clase particular de compuestos de coordinación denominados quelatos. Un quelato se produce cuando un ión metálico se coordina con dos o más grupos donadores de un solo ligando y formando un anillo heterocíclico de cinco o seis miembros. El complejo de cobre con glicina, es un ejemplo. El cobre se enlaza con el oxígeno de los grupos carboxilo, así como el nitrógeno de los grupos amino.El tetraanión del EDTA (-OOCCH2)2NCH2CH2N(CH2COO-)2 es un agente complejante especialmente efectivo que puede formar cinco ciclos quelatos de cinco miembros con un solo ión metálico por coordinación mediante los pares de electrones de los cuatro (o a veces tres) grupos carboxilato y de los átomos de nitrógeno. La estructura de los complejos formados varía algo con la naturaleza de átomometálico.
Formación de complejos EDTA-metal: En función de las especies preponderantes presentes, la formación de complejos metal-EDTA para los metales divalentes puede representarse por las ecuaciones:


M2+ + H2Y2- MY2- + 2H+ pH 4 a 5


M2+ + HY3- MY2- + H+ pH 7 a 9

Y a pH superiora 9 : M2+ + Y4- MY2-. Como el ión H2Y2- no es reactivo mecanísticamente, la reacción de pH 4 a 5, es lenta tal como está escrita; una reacción de disociación protónica precede a la reacción de complejación. En soluciones de pH bajo, el complejo EDTA-metal puede existir también como HMY- o H2MY. El EDTA es un reactivo excepcional no sólo porque forma quelatos con todos los cationes,también porque la mayoría de estos quelatos son lo suficientemente estables como para formar las bases de un método de titulación. Sin duda, esta gran estabilidad proviene de los distintos sitios complejantes dentro de la molécula, los cuales le confieren una estructura en forma de jaula en la que el catión se encierra y se aísla de manera efectiva de las moléculas del disolvente.

DETERMINACION DE LADUREZA DEL AGUA:

Antes, la dureza del agua se definía como la capacidad de los cationes del agua para reemplazar a los iones de sodio o potasio de los jabones y formar productos poco solubles. Esta propiedad indeseable la comparten la mayoría de los cationes con cargas múltiples. No obstante, en las aguas naturales las concentraciones de iones calcio y magnesio generalmente son superiores alas de cualquier otro ión metálico. Por consiguiente, la dureza se define ahora como la concentración de carbonato de calcio que equivale a la concentración total de todos los cationes multivalentes de la muestra.
La determinación de la dureza es una prueba analítica útil que proporciona una medida de la calidad del agua para uso doméstico o industrial. La prueba es de particular importancia en...