Preparación y valoración de una solución de EDTA; así como la determinación de la dureza de una muestra problema

I. INTRODUCCION.

La determinación de la presencia de cationes divalentes se lleva a cabo por medio de una titulación mediante la formación de complejos. El agente quelante para este análisis es la sal de sodio del EDTA (etilendiaminotetracetato de sodio, C10H14N2O8Na2 • 2H2O)

El indicador utilizado para la determinación de la dureza total es un colorante conocido como negro de Eriocromo. Este colorante es soluble en agua debido a un grupo sulfonato presente (R-SO3-) y es intensamente colorido debido a los electrones deslocalizados de la estructura. Este colorante también es un indicador ácido-base cuyo vire es del rojo al azul en la forma básica. En presencia de ciertos metales como el magnesio, forma un complejo colorido (color rojo vino); sin embargo, con otros cationes como el calcio no reacciona.

El EDTA, que es el titulante en la determinación de la dureza, forma un quelato incoloro tanto con el calcio como con el magnesio. En presencia del indicador, el magnesio al reaccionar con el EDTA para formar el quelato incoloro, libera la forma azul del colorante del Negro de Eriocromo, por lo que el punto del vire final que corresponde a la reacción completa de titulación del calcio y el magnesio es el cambio de color vino al azul marino.

Para que esta reacción se pueda llevar a cabo debe estar presente al menos una pequeña cantidad de magnesio, ya que de otra forma no se podrá observar el vire, y siempre se observará la solución de color azul.

En el caso que no se presente coloración vino sino azul, esto denotará la ausencia de dureza, especialmente después del ajuste de pH.

II. CONOCIMIENTOS PREVIOS.

1. Definir:

a) Un quelato

b) Un agente quelato tetradentado

c) Un ligando

d) Número de coordinación

e) Constante de formación condicional

f) Un complejo

2. En una valoración con versanato ¿qué indicador se emplea y cómo funciona?

1. ¿Qué ventajas y desventajas presenta una valoración con versanato?

2. ¿Qué es la dureza del agua?

3. Investigar valores máximos permisibles de la dureza del agua.

4. ¿Por qué es común añadir una pequeña cantidad de MgY2- a una muestra de agua en la que se determina su dureza?

5. Mencionar las aplicaciones de las titulaciones con EDTA

6. Menciona y explica los tres tipos de titulaciones con EDTA

7. Generalidades del negro de eriocromo T

8. Escribe la formula estructural del EDTA (explicada)

9. ¿Por qué en volumetría no se emplean ligandos que formen complejos monodentados?

10. ¿Qué efecto tiene el pH en la constante de formación de complejos metalEDTA?

11. Describa los pasos de la reacción del metal con el indicador

12. Describa un enmascarante y dé por lo menos cinco ejemplos.

III. OBJETIVO

Preparación y valoración de una solución de EDTA; así como la determinación de la dureza de una muestra problema.

IV. METODOLOGIA

IV.1. Material y equipo

a) 4 matraces aforado de 100 mL.

b) 1 espátula

c) Vaso de precipitado de 250 ml.

d) Pipeta serológica de 2 mL con separaciones de 0.01 mL.

e) Soporte con pinzas para bureta.

f) Frasco ámbar

g) Vaso de precipitado de 50 mL

h) Balanza Analítica

IV. 2. Reactivos y soluciones

a) Muestra problema.

b) Carbonato de calcio

c) Clorhidrato de hidroxilamina

d) Cloruro de amonio

e) Hidróxido

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