Determinacion cuantitativa de iones en el agua, laboratorio n° 10

Índice:

Índice:        1

1.- OBJETIVOS:        2

2.- FUNDAMENTO TEORICO:        2

3.- PARTE EXPERIMENTAL:        3

3.1..- Experiencia Nº1: Determinación de  la dureza del agua        3

a) Datos:        4

b) Observaciones:        4

c) Cálculos:        4

d) Diagrama de flujo:        4

e) Conclusiones:        4

3.2.- Experimento Nº2: Determinación de la dureza del agua por el metodo EDTA        5

A) Determinación de la dureza total        5

a) Datos:        5

b) Observaciones:        5

c) Cálculos:        5

d) Diagrama de flujo:        5

e) Conclusiones:        6

B) Determinación de la dureza permanente        6

a) Datos:        6

b) Observaciones:        6

c) Reacciones química:        6

d) Cálculos:        7

e) Diagrama de flujo:        7

f) Conclusiones:        7

C) Determinación de la dureza calcica        8

a) Datos:        8

b) Observaciones:        8

c) Cálculos:        8

d) Diagrama de flujo:        8

e) Conclusiones:        8

3.3..- Experimento Nº3: Ablandamiento del agua con soluciones de [pic 1]        9

a) Datos:        9

b) Observaciones:        9

c) Cálculos:        9

d) Diagrama de flujo:        9

e) Conclusiones:        9

4.- CUESTIONARIO:        10

5.- BIBLIOGRAFIA:        16

DETERMINACIÓN CUANTICA DE IONES EN E AGUA

1.- OBJETIVOS:

- Determinación de la dureza del agua mediante los siguientes métodos:

   * Método de Clark

   * Método de solución valorada de EDTA

   * Tratamiento con soluciones de [pic 2]

- Determinar los causantes de la dureza del agua.

2.- FUNDAMENTO TEORICO:

Dureza del agua

 - La dureza del agua es causada por ciertas sales. Los iones principalmente causantes de la dureza son los de calcio (Ca2+), magnesio (Mg2+) y bicarbonato (HCO3-). Estos iones o minerales  son los causantes de las formaciones sólidas que producen las obstrucciones en las tuberías y el equipo en los sistemas de agua potable y de agua de proceso.
Las unidades ablandadoras ofrecen una solución de purificación del agua para la eliminación del agua dura y de la cal.

Determinación de la dureza del agua

 - Para ello usaremos el ácido etilendiamin-tetracético, AEDT.

 - La dureza del agua se define como la suma de los iones Ca2+ y Mg2+ y se mide habitualmente mediante una valoración con AEDT. Este compuesto es un ácido tetraprótico que representaremos como H4Y, aunque normalmente se emplea la sal disódica Na2H2Y.2H2O. El anión H2Y2- reacciona con el Ca2+, Mg2+ o casi con cualquier ion metálico de carga 2+ o mayor. El resultado es la formación del complejo AEDT-Mg o AEDT-Ca según:

H2Y2- + Ca2+ == CaY2- + 2H+

 - Para la determinación del punto final de la valoración empleamos una sustancia llamada indicador que también forma complejo con el Mg2+, de forma que mientras haya iones libres Mg2+ dicho compuesto formará complejo con ellos presentando un color violeta. Cuando todos los iones Mg2+ estén formando complejo con el AEDT el color violeta desaparecerá (ausencia de complejos indicador-Mg2+) y podremos observar el color azul que corresponde al indicador sin complejar con el Mg2+. Esto ocurre debido a que la constante de formación del complejo con el AEDT es mayor que con el indicador, es decir, los iones Ca2+ y Mg2+ tienen más tendencia a formar complejo con el AEDT que con el indicador, todo esto ocurre a un pH=10.

El proceso que tiene lugar es:

HY3- + MgIn- == MgY2- + HIn2- pH=10

Donde In representa el ion indicador.

Consecuencias de la dureza del agua

 - Aunque muchas de ellas las hemos citado a lo largo del documento, son muchos más los efectos perjudiciales que puede causar el “Agua dura”.

Cuando se lava con jabón empleando aguas naturales, se forma un precipitado debido a la presencia de calcio, magnesio y hierro. Los iones de calcio de esta agua dura se unen con los iones estearato y oleato del jabón disuelto, para formar sales insolubles, este proceso gasta el jabón y produce un sólido grumoso indeseable que permanece en la ropa. En consecuencia es conveniente eliminar los iones calcio del agua, para usarse en lavanderías.

 - Cuando el agua dura es usada en calentadores de agua se presenta una acción indeseable similar, el dióxido de carbono se desprende a altas temperaturas, y produce un depósito de sales de calcio o magnesio en el interior del calentador. Esto puede obstruir los tubos y también reducir la conductividad térmica

3.- PARTE EXPERIMENTAL:

3.1..- Experiencia Nº1: Determinación de  la dureza del agua

        (método de clarck)

a) Datos:

* En la solución jabonosa:

1ml (en volumen) = 1mg de [pic 3] 

20gotas = 1ml.

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