Quimica Organica

PREGUNTA 3

TRATAMIENTO QUÍMICO PARA ELIMINAR LA DUREZA:

Las principales impurezas que dan lugar a la formación de incrustaciones en la caldera son calcio, magnesio y sílice. La cal-sosa y la soda ash mediante una reacción química forman un precipitado que puede separarse junto con los lodos. En ambos procesos se obtiene sulfato de sodio.

ELIMINACIÓN DE LA DUREZA POR INTERCAMBIO DE CATIONES:

Ciertos minerales como el silicato de aluminio y sodio y algunas resinas sintéticas, como los poliestirenos o materiales de tipo fenólico, poseen la capacidad de intercambiar los iones de sodio por iones de calcio y magnesio, cuando éstos se encuentran en solución acuosa. Luego se hace pasar el agua cruda o filtrada a través de lechos de partículas granuladas de zeolita.

Para restaurar los iones de sodio de la zeolita, se hace pasar el agua por una salmuera con alta concentración de cloruro de sodio. En la actualidad el sistema mas popular de ablandamiento de aguas combina los tratamientos químicos con los intercambios de cationes, utilizando cal caliente (con magnesio o sin él, para separar los silicatos), seguida del intercambio de cationes de sodio en caliente.

METODOS PARA ELIMINAR LA DUREZA

Existen diversos métodos generales para la eliminación de las aguas duras entre algunos de ellos están:

• Con intercambiadores iónicos

• Por formación de complejos estables

• Por precipitación (ablandamiento o suavizamiento del agua)

Además de estas existen otros métodos tomando en cuenta su clasificación.

Las aguas duras temporales pueden ser eliminadas por medio de calentamiento (hirviendo el agua) y separando por filtración o decantación el precipitado que se forma.

Ca(HCO3)2 (calentamiento) CaCO3 + CO2 + H2O

Las aguas duras permanentes pueden ser eliminadas, pero estas son más trabajosas, tanto por el proceso como por el costo. Uno de las maneras puede ser utilizando ablandadores especiales.

Si se trata las aguas duras con carbonato de sodio el cual produce que los sulfatos de calcio y magnesio se precipiten en forma de carbonatos los cuales depuse se pueden retirar por filtración.

CaSO4 + Na2CO3 CaCO3 + Na2SO4

También se utilizan sustancias que actúan como intercambiadores iónicos, es decir, que retienen los iones de calcio y magnesio y los sustituye por otros iones que no causan dureza. Una de estas sustancias es la Zeotila.

2NaAlSi2O4 + Ca+2 Ca(AlSi2O6)2 + 2Na+2

También existe otro método para la eliminación de la dureza y este es el uso de filtros caseros e industriales. Estos filtros se añaden directamente a las tuberías de la casa mejorando la calidad del agua y así mejorando su utilización.

Ablandadores

La función de los ablandadores es eliminar los iones de Ca y Mg, que conforman

la dureza del agua y favorecen la formación de incrustaciones en una caldera.

El principio de funcionamiento de estos equipos se basa en un proceso llamado

“intercambio iónico”, que consiste en la sustitución de estos iones por sodio (Na)

para obtener agua para ser utilizada en calderas.

Los ablandadores están compuestos por resinas, que poseen una capacidad de

intrecambio de iones de calcio y magnesio por sodio.

Agua Dura Resina Agua Blanda

Ca(HCO3)2

Mg(HCO3)2

CaSO4 NaHCO3

MgSO4 + R – Na ----> Na2SO4

CaCl2 NaCl

MgCl2

NaCl

En el caso de que la capacidad de entrega de agua blanda de estos equipos se

vea disminuida (agua entregada con dureza mayor a 6 ppm expresada como

CaCO3), es necesario llevar a cabo una regeneración para recuperar la capacidad

de intercambio de las resinas.

La regeneración es realizada con sal sódica (NaCl) de calidad técnica con una

concentración de 150 a 250 gr/l de resina.

ESO BUSQUE MUCHISIMO SOBRE ESTA PREGUNTA PERO MUCHO Y ESTO FUE LO MEJOR QUE ENCONTRE BUSCABA EL CONCEPTO COMO TAL DE CADA METODO PERO NO ME SALIA NADA CON GUSTO BUSCA Y VERA Q NO APARECE ASI DEFINICION CLARA SI LA ENCUENTRAS DAME UN CLAVO JAJA Y ME LO MANDAS PARA VER COMO LA ENCONTRASTE ACUQNUE NO LO VAS A ENCONTRAS ESTOY SEGURA

ESTO DE CONCLUSIONES O QUIZE PARA MEJORAR UN POCO LAS QUE BUENO UST6ED VERA MIRELAS Y SIN NO LE PARECE POS NO LA PONE JAJJAJ HAY HAY OTRAS QUE SE LE PUEDE PONER A ESTA PREGUNTA DE LAS TUBERIA S DE CLADERA SE LA VOY A PONER DE COLO ROJO ESAS CONCLUSIONES SOBRE LAS CALDERAS Y CON NEGRO LAS DEL TRABAJO COMO TAL Q QUIERO Q LAS VEA A VER COMO LE PA PARECE

CONCLUSIONES

• El agua a pesar de encontrarse en grandes cantidades, no siempre se

encuentra en las mejores condiciones, por tal razón es necesario realizar

un tratamiento previo antes de ser usada.

• Es de suma importancia conocer las sustancias que se pueden

encontrar en el agua, ya que a partir de estas podremos determinar el

tratamiento adecuado a realizarse.

• Una de las aplicaciones más importantes es la determinación de durezas de aguas. Se denomina dureza de agua a la cantidad de sales de calcio y magnesio disueltas en una muestra de agua, expresadas en p.p.m. (partes por millón), que representa: Mg. de CaCO3 por ltr. De H20

• Para realizar la titulación se usa Na2EDTA, una sal que no es solución patrón.

• También se usan indicadores que son agentes quelantes ya que forman con los iones metálicos, compuestos coloreados que difieren al color del indicador sin reaccionar. El indicador conocido es el N.E.T. para valorar iones Mg2+

ESTAS CONCLUSIONES SE PUEDE PONER PARA ESTE PREGUNTA SOBRE TUBERIAS DE CALDERA

• Realizando un correcto tratamiento de las aguas usadas en las calderas,

podremos evitar gran cantidad de daños como corrosión, incrustaciones

o taponamientos. Elevaremos la eficacia de la máquina y ahorraremos

tiempo y dinero en mantenimiento (algunas veces innecesario).

• Se puede disponer de una gran cantidad de métodos y sustancias para

el tratamiento del agua usada en las calderas, cada uno de estos se

aplican dependiendo la necesidad.

Ácido Etilen Diamino Tetracético ( E.D.T.A. )

También llamado Ácido Etilen Di nitrilo Tetracético, o simplemente E.D.T.A, es el titulante complejométrico más versátil. En su forma completamente protonada tiene la siguiente estructura:

HOOC-CH2 CH2 -COOH

N -CH2 - CH2-N

HOOC-CH2 CH2 -COOH

La molécula de E.D.T.A. tiene seis sitios potenciales para formar un enlace con un ion metálico: los cuatro grupos carboxilo y los dos grupos amino, cada uno de estos últimos con un par de electrones no compartidos.

Las soluciones de E.D.T.A. son especialmente valiosas como titulantes porque este reactivo se combina con los iones metálicos en una proporción 1: 1 independiente de la carga del catión.

Negro de Ericromo T

El negro de ericromo T, tambien conocido como NET, es un indicador de iones metálicos, muy utilizado para titular diversos cationes comunes, comportándose como un ácido débil.

Los complejos metálicos del NET frecuentemente son rojos en un rango de PH entre 4 a 12, cuando está libre en solución en un rango de PH menor a 10 su color es rosado, a PH igual a 10 es de color azul.

PREGUNTA 4 ECONTRE DOS COSAS LO QUE ESATA DE UN COLOR ES DE UNA PARTE Y EL OTRO DE DIFERENTE COLO ES DE OTRA PARTE NO SABRIA SI UNIRLAS O ESCOGER UNA SOLA PUES DE TODO LO Q BUSQUE FUE LO MEJOR QUE ENCONTRE ……..

MÉTODOS DE VALORACIÓN CON EDTA

VALORACIÓN DIRECTA

Muchos iones metálicos se determinan mediante valoración directa con disoluciones estándar de EDTA, tratándose del tipo de valoración más sencillo y al que se debe recurrir siempre que sea posible. La disolución se tampona a un pH adecuado para que la constante de formación condicional metal-EDTA sea alta y el color del indicador libre sea suficientemente distinto del complejo metal-indicador. Si al pH que se cumplen estas condiciones precipita el analito, se añade un agente complejante auxiliar.

El punto final de la valoración directa puede detectarse de diferentes formas:

- Métodos basados en indicadores para el analito: Lo más común es emplear un indicador que responde directamente al analito.

- Cuando no se dispone de un buen indicador directo, se emplea otro indicador que responde a otro metal añadido refiriéndonos entonces a métodos basados en indicadores para un ión metálico añadido. Consisten en añadir una pequeña cantidad de un ión metálico para el que sí se tiene un indicador apropiado. Por ejemplo, los indicadores para Ca2+ suelen ser menos satisfactorios que los indicadores para Mg2+, por lo que es común añadir una pequeña cantidad de MgCl2 a una disolución de EDTA destinada a la valoración de Ca2+, pudiendo emplearse entonces negro de eriocromo T como indicador. Al comienzo de la valoración el Ca2+ desplaza a los iones Mg2+ de su complejo con EDTA quedando libres para combinarse con el indicador por lo que la disolución toma color rojo. Una vez complejado todo el calcio, los iones magnesio se combinan de nuevo con EDTA observándose el cambio de color.

- Si se dispone de un electrodo específico para el ión metálico a deteminar, las medidas potenciométricas pueden emplearse para la detección del punto final. En este sentido, cabe destacar que el electrodo de mercurio puede hacerse sensible a los iones de EDTA.

- En aquellas valoraciones en las que el color va cambiando progresivamente a lo largo de la valoración, las medidas espectrofotométricas son muy útiles para la detección del punto final.

VALORACIÓN POR RETROCESO

La valoración por retroceso consiste en añadir una cantidad conocida y en exceso de EDTA y valorar a continuación el exceso de EDTA, que no ha reaccionado con el metal analito, con una disolución estándar de otro ión metálico. Este tipo de valoración es útil para la determinación de:

- cationes que forman complejos estables con EDTA pero para los que no se dispone de indicador adecuado, porque por ejemplo el metal bloquea al indicador impidiendo que pase a su forma libre.

- cationes como Cr3+ y Co3+ que reaccionan muy lentamente con EDTA.

- analitos que se hallan en disolución con aniones con los que forman precipitados poco solubles en las condiciones analíticas apropiadas para la valoración directa. El EDTA impide la formación de los precipitados.

VALORACIÓN POR DESPLAZAMIENTO

En las valoraciones por desplazamiento se agrega a la disolución del analito un exceso, no necesariamente conocido, de una disolución que contiene el complejo de EDTA con magnesio o cinc. Es imprescindible que el complejo analito-EDTA sea más estable que el de Mg-EDTA (o Zn-EDTA en su caso), de modo que tenga lugar la reacción en la que el analito desplace al magnesio de su complejo con EDTA, para que el magnesio liberado pueda ser valorado con una disolución patrón de EDTA. Este tipo de valoraciones se suele emplear cuando no se dispone de un indicador adecuado para llevar a cabo la valoración directa.

VALORACIÓN INDIRECTA

Las valoraciones indirectas se utilizan para determinar aquellos aniones que precipitan con determinados cationes metálicos. Por ejemplo, podemos determinar SO42- precipitándolo a pH 1 con un exceso no necesariamente conocido de Ba2+. El sólido formado se lava y se hierve después con exceso conocido de EDTA a pH 10, para solubilizarlo en la forma BaY2-. El EDTA no invertido en solubilizar el precipitado se valora por retroceso con catión magnesio. Aniones como CO32-, CrO42-, S2- y SO42- pueden cuantificarse por valoración indirecta.

La dureza del agua se determina mediante valoración directa con EDTA tras tamponar la muestra a pH 10 en medio amoniacal. El magnesio, que forma con el EDTA los complejos menos estables de todos los cationes multivalentes comúnmente presentes en aguas típicas, no se valora hasta no haber añadido reactivo suficiente para que se formen los complejos con todos los demás cationes de la muestra. Por ello, un indicador de iones magnesio, como el negro de eriocromo T, puede servir como indicador en la valoración de la dureza total del agua. Es común la adición de una pequeña cantidad del complejo Mg-EDTA al tampón o al valorante con la finalidad de que exista suficiente magnesio en el medio para garantizar el funcionamiento correcto del indicador.

Si se pretende discernir entre la concentración de iones calcio y magnesio en la muestra de agua, se toma una alícuota preferiblemente de igual volumen a la empleada para el análisis de la dureza total, elevándose entonces el pH hasta 13. A este valor de pH precipitan los iones magnesio como hidróxido de manera que ya no reaccionan con EDTA, siendo un indicador adecuado la murexida.

ESTO QUE ESTA EN NEGRILLA PUES LO PUSE COMO PARA COMPLEMENTAR MEJOR PERO SI NO LO QUIERES PONER NO PASA NADA

ESTA ES LA OTRA INFOTRMACION SOBRE LA PRGUNTA 4 TU VERAS SI LAS UNIMOS O DEJAMOS SOLO ESTA

Reactivos para valoraciones con EDTA

El ácido libre H4Y y la sal sódica dihidratada, Na2H2Y.2H2O, están disponibles comercialmente con calidad de reactivo. El primero puede servir como patrón primario tras desecarlo durante varias horas a 130-145°C. Posteriormente, se disuelve en la cantidad mínima de base requerida para la disolución completa.

2.3.2.2. Complejos del EDTA con iones metálicos

Las disoluciones de EDTA son especialmente valiosas como valorantes, ya que el reactivo se combina con los iones metálicos en proporción 1:1 independientemente de la carga del catión.

El EDTA es un reactivo notable no sólo porque forma quelatos con todos los cationes, salvo los metales alcalinos, sino también porque muchos de esos quelatos tienen la estabilidad suficiente para llevar a cabo valoraciones. Esa considerable estabilidad resulta de los diversos sitios complejantes de la molécula que dan lugar a una estructura en forma de jaula, en la que el catión queda rodeado de manera efectiva y aislado de moléculas de disolvente. La capacidad del EDTA para formar complejos con metales es la causante de que se emplee ampliamente como conservante en alimentos y en muestras biológicas.

2.3.2.3. Cálculos de equilibrios con EDTA

Una curva de valoración para la reacción de un catión Mn+ con EDTA consiste en una gráfica de pM en función del volumen de reactivo. En la etapa inicial de una valoración, los valores de pM se calculan fácilmente suponiendo que la concentración de equilibrio de Mn+ es igual a su concentración analítica, lo que a su vez se deriva sin dificultad a partir de datos estequiométricos.

Las valoraciones con EDTA siempre se llevan a cabo en disoluciones tamponadas a un valor de pH conocido para evitar la interferencia de otros cationes o asegurar el comportamiento satisfactorio del indicador. Calcular la concentración de Mn+ en una disolución tamponada que contiene EDTA es un procedimiento relativamente sencillo siempre que se conozca el pH. En este calculo, se usa el valor de alfa de H4Y.

Constantes de formación condicionales

Las constantes de formación condicionales dependen del pH. Las constantes condicionales se calculan fácilmente y proporcionan una forma sencilla de calcular la concentración de equilibrio del ión metálico y del complejo en el punto de equivalencia y en exceso de reactivo.

Calculo de los valores de α4 para disoluciones de EDTA

Los valores alfa para las otras especies de EDTA se calculan de manera similar y son

α0= [H+]4 /D

α1=K1[H+]3 /D

α2= K1k 2[H+]2 /D

α3= K1k 2k3[H+] /D

Solo se necesita α4 para derivar las curvas se valoración.

Cálculo de la concentración del catión en disoluciones de EDTA

En una valoración con EDTA, interesa determinar la concentración del catión en función de la cantidad de valorante EDTA añadido. Antes del punto de equivalencia hay un exceso de catión y su concentración se puede calcular a partir de la estequiometría de la reacción. Sin embargo, en el punto de equivalencia y en la región posterior, se debe emplear la constante de formación condicional del complejo para calcular la concentración del catión.

PREGUNTA 5

DETERMINACIÓN DE CLORUROS

Para determinar cloruros en muestras de aguas potables y residuales, así como en soluciones y fluidos biológicos se procede de la siguiente manera:

TÉCNICA DE DETERMINACIÓN:

Se mide con probeta un determinado volumen de la solución muestra a determinar cloruros. El volumen de muestra se toma de acuerdo a la concentración esperada de cloruros en la muestra a titular.

Los volúmenes de muestra sugeridos, considerando la concentración de cloruros esperada es la siguiente:

Concentración de cloruros en la muestra

Volumen de muestra sugerido

0-10 ppm de cloruros 250 ml.

10-100 ppm de cloruros 100 ml.

100-1000 ppm de cloruros 10 ó 25 ml.

1000 ppm en adelante

Efectuar las diluciones convenientes Si es necesario, el pH de la muestra a analizar se ajusta a un valor de 7-8 con NaOH o HCl 0.1 N. Si el volumen de muestra es menor de 100 ml. se agrega agua destilada hasta completar un volumen aproximado de 100 ml. y se agrega una medida de gotero de indicador de cromo (Nota 1) por cada 50 ml. de muestra a titular.

Con el indicador de cromo, la muestra adquiere un fuerte color amarillo canario y se procede a la titulación. La solución valorada de plata para cloruros (Nota 2) se coloca en la bureta y se procede a titular la solución muestra, observándose que a medida que se agrega la solución de plata se forma un precipitado rojizo que es mas intenso y mas persistente cuanto mas cerca se encuentre del punto final en la valoración. El término de

ésta es cuando la solución adquiere una tenue turbidez rojiza.

Es posible repetir la titulación en la misma solución agregando una nueva alícuota de muestra y titulando nuevamente con solución valorada de plata, esto para confirmar el dato de lectura y para una mayor precisión. Para observar el cambio, es posible tomar una muestra de 100 ml. de agua destilada, agregándose el indicador

de cromo y con unas cuantas gotas de solución tituladora de plata se observa el término de la titulación, el cual se puede tomar como referencia en el análisis de las muestras.

NOTA 1: La solución de cromo es toxica por lo que deberán seguirse las indicaciones requeridas para el manejo de soluciones de este tipo, tales como: evitar el contacto directo de la solución con: ojos y piel y nunca se succione directamente en pipeta con la boca.

NOTA 2: La solución valorada de plata mancha la piel. Estas manchas desaparecen en unos días y no causan ningún daño, pero de cualquier forma evítese el contacto directo de esta solución con: ojos y piel y nunca se succione directamente en pipeta con la boca.

PREGUNTA 6

Ole lo único q encontré asi mas relacionado con esa pregunta es lo que le voy a enviar por pdf esa pregunta esta mas complicada no se no la encontré clara q yo la entendiera al igual hay le mando lo único q encontré asi relacionado con el tema no se si será eso

Dice PREGUNTA 6 es un pdf hay se lo mando aparte

Pregunta 7

LO UNICO Q ENCONTRE ESE CONCEPTO ESTABA TODO ENRREDEDADO CASI QUE NO LO ENCUENTRO ME TOCO MANOBRIARLO HAY TE LO MANDO EN PDF CON EL NOMBRE DE PREGUNTA 7

CHAU HIJO Q DIOS LO BENDIGA LO QUIERO …..

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