Valoraciones Complexometricas dureza del agua

2. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Se pipetean  de agua a analizar y se introduce en un matraz Erlenmeyer de , adicionando a continuación  de disolución reguladora Buffer de Amonio de  y una pizca de la mezcla indicadora negro eriocromo Una vez homogeneizada la disolución, se procede a su valoración con disolución de EDTA  hasta viraje del indicador.[pic 1][pic 2][pic 3][pic 4][pic 5][pic 6]

3. DATOS Y RESULTADOS

A continuación, se registran los datos tomados durante el desarrollo de la práctica experimental:

Donde el volumen de la muestra justo antes de la titulación corresponde a 100 mL de agua más 5 mL de la solución amortiguada de amonio.

 El agua dura contiene calcio, magnesio e iones metálicos pesados   que forman precipitados con el jabón, sin embargo, la concentración de iones  y  excede con mucho la de cualquier ión metálico, es por eso que sólo se considera las reacciones en las que el calcio y el magnesio forman quelatos estables de estequiometria 1: 1 de la forma:[pic 7][pic 8]

[pic 9]

 El ácido etilendiaminotetracético al reaccionar con estos iones forma complejos que impiden que tanto el calcio como el magnesio se precipiten y originen obstrucciones.

Se pretende calcular la dureza del agua en partes por millón del , así que considerando como única fuente de este compuesto al  se analiza la siguiente reacción: [pic 10][pic 11]

[pic 12]

Para titular 100 mL de agua se requirieron 7.1 ml de EDTA, así que con esta relación se proceda a calcular la dureza del agua:

[pic 13]

[pic 14]

puede saber qué exactitud se tuvo al realizar los experimentos pues no se conoce el valor verdadero y por lo tanto no se puede calcular ni el error absoluto ni el relativo.  

Las reacciones de complejación que tienen lugar y sus correspondientes constantes de equilibrio son las siguientes:

[pic 15]

[pic 16]

Ya que a pH 10 la especie del EDTA que predomina es el .  El pH no debe ser muy elevado, ya que puede producirse la precipitación de hidróxidos metálicos, y la reacción con el EDTA sería muy lenta.  [pic 17]

El negro de eriocromato T, se trata de un ácido débil cuyo color depende del pH de la disolución.  Su comportamiento como acido débil se describe a partir de las ecuaciones

[pic 18]

[pic 19]

La ionización de este colorante conduce a valores de . Así, el negro de eriocromato T es rojo, a valores de pH menores que 6,3; azul a valores entre 7 y 11; y amarillo naranja, por encima de 11,5. Es decir, el color del indicador dependencia de la concentración hidrogénica, como se ha comentado anteriormente, y presenta el siguiente equilibrio acido-base: [pic 20]

[pic 21]

El indicador negro de eriocromato T es inestable en soluciones acuosas y por ellos se emplea en forma sólida, en relación 1: 200 con cloruro de sodio.

Según la clasificación de la dureza de la Organización Mundial de la Salud (OMS), la dureza del agua del grifo analizada es moderadamente dura porque los miligramos del carbonato de calcio en litro de solución se encuentran entre 61 y 120.

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