Determinación de dureza de agua.
Enviado por cutefart23 • 23 de Octubre de 2016 • Informes • 2.503 Palabras (11 Páginas) • 1.041 Visitas
UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA
LA MOLINA
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DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE QUÍMICA
CURSO: QUÍMICA ANALÍTICA – LABORATORIO
INFORME DE LA PRÁCTICA N°04
VOLUMETRÍA ÁCIDO-BASE DE LEWIS
“DETERMINACIÓN DE DUREZA DE AGUA”
- Alumnos:
- Limo Escobar, Claudia (20150444)
- Hurtado Quispe, Luis (20130992)
- Horario: Miércoles de 11 – 1 pm.
- Profesor: Alegría, Cecilia
- Fecha de la práctica:28/09/16
- Fecha de entrega: 19/10/16
LA MOLINA – LIMA – PERÚ
- INTRODUCCIÓN
- Justificación.-
- Objetivos.-
- Determinar la dureza del agua de una muestra problema usando el método volumétrico acido-base de Lewis o complexometría.
- Determinar si esta muestra cumple con el ECA vigente establecido.
- Hipótesis.-
- MARCO TEÓRICO/REVISIÓN DE LITERATURA
- MATERIALES Y MÉTODOS
- RESULTADOS Y DISCUSIONES
Tabla 1: Estandarización previa de la disolución de EDTA (Valorante)
A | Masa molar del patrón carbonato de calcio | 100 g/mol |
B | Peso de patrón primario carbonato de calcio tomado (g) | 0.0246 |
C | Número de milimoles (moles x 1000) de carbonato de calcio que corresponde: (B/A)x1000 | 0.246 |
D | Factor Estequiométrico de conversión carbonato a EDTA: Ca2+ + H2EDTA → [Ca-EDTA] 2- + 2 H+ | 1 |
E | Número de milimoles de EDTA equivalentes: | 0.246 |
F | Volumen de EDTA gastado (ml) | 24 |
G | Molaridad estandarizada del EDTA | 0.0103 = 0.01 + 0.0003 |
Como todo procedimiento analítico, se estandariza el valorante para evitar errores de tipo sistemático. El agente quelatante más ampliamente usado en titulación es el EDTA (Christian G.D., 2009). La estabilidad de este complejo es mayor mientras más grupos quelatantes, multidentado tenga el agente quelatante. La constante de formación o de estabilidad (kf=kestab) que forma esta sustancia con los metales se encuentra en el orden de 1010 a más. Para el caso del Ca2+ el kf es 5.01x1010 lo que significa que el complejo formado en la titulación es muy estable y su disociación es despreciable por lo tanto es un buen agente quelatante para la determinación de dureza de agua al formarse el complejo [Ca-EDTA] 2-.
Tabla 2: Determinación dureza de agua (agua de la UNALM).
H | Peso de muestra original tomado (ml) | 51 |
I | Volumen de gasto de EDTA en la titulación (ml) | 49 |
J | Molaridad de EDTA (estandarizado) | 0.0103 |
K | Milimoles de EDTA correspondientes | 0.5047 |
L | F.E. de EDTA a Ca=F.E. Ca a CaCO3 | 1 |
M | Milimoles de CaCO3 correspondientes | 0.5047 |
N | Masa molar de CaCO3 g/mol | 100 |
Ñ | Miligramos de CaCO3 equivalentes en la muestra tomada | 50.47 |
O | Dureza de agua en mg CaCO3/L de muestra | 989.60 |
La dureza se determina en términos de mg CaCO3/L, así el CaCO3 al ser provenir de un ácido débil, es una base fuerte y su disociación es muy alta en solución acuosa, por ello el F.E. de EDTA a Ca es igual al F.E. de Ca a CaCO3. También se debe mencionar que el propósito de la adición del tampón de pH=10 es porque el proceso se debe llevar a cabo a pH alcalino. Esto se explica por el principio de Le Châtelier para la reacción:
Ca2+ + H4Y ⇄ CaY2- + 4H+
Si se aumenta la acidez se favorecerá (H+) la protonación de Y4-. Por ello al disminuir la acidez o aumentar la alcalinidad se favorecerá la formación del quelato CaY2-. Al irse agregando más y más iones Ca2+ el medio se ira acidificando, el indicador Negro de Eriocromo (NET) de rango 4.9 a 6.5 da por concluida la titulación al formarse un complejo de color azul y además alcanzarse cierto pH ácido.
Tabla 3: Juzgar o certificar el cumplimiento del requisito del ECA de agua.
P | Dureza de agua en mg CaCO3/L de muestra (ppm, p/v) | 989.60 |
Q | Dureza de agua en mg CaCO3/L en el ECA vigente (ppm, p/v) | 500 |
Según el ECA vigente, el valor del parámetro de Dureza para aguas superficiales destinadas a la producción de agua potable es de 500 mg/L de CaCO3. Según Soriano, Albert (2008), la clasificación de la dureza de la muestra de agua (de la Agraria) superior a 80 °F (grados franceses) que equivalen a 800mg/L de CaCO3 se denomina extremadamente dura. Esto comparado con los valores que reporta en el artículo Advíncula, O. et al (2014) que van desde los 875 a 1175 mg/L de CaCO3 de diversas instalaciones de la universidad brinda suficiente evidencia sobre el nivel de dureza del agua potable, que no cumple con el ECA vigente establecido.
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