Titolazione Complessometrica

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Relazione Lab.chimica - Titolazione complessometrica e durezza acque (3 pagine formato doc)

7-11-2006 7-11-2006 De Ascentis Alessio Esperienza III: Titolazione complessometrica per determinare la durezza di un'acqua Durante la terza esperienza in laboratorio abbiamo misurato la durezza di un campione d'acqua prelevato in zona San Paolo (Roma) la mattina stessa, mediante una soluzione di EDTA.
Per durezza dell'acqua intendiamo la concentrazione, più o meno elevata, di due tra i principali ioni presenti in essa, Ca2+ e Mg2+. La presenza di questi ioni è dovuta al fatto che, a partire dalla sorgente, lungo il proprio cammino, l'acqua scorre su rocce contenenti CaCO3; questa specie chimica, in presenza di CO2 che impartisce acidità, si scioglie nel liquido (come nelle acque effervescenti) secondo la reazione: CaCO3(s) + CO2 + H2O ? Ca2+ + 2HCO3- Considerati singolarmente, il carbonato di calcio si dissocia in ioni e il diossido di carbonio in acqua forma bicarbonato: CaCO3(s) Ca2 +(aq) + CO32-(aq) CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- Un'acqua “dura”, a causa della deposizione dei sali di calcio e magnesio, quando questi ioni sono molto concentrati, può causare problemi sia a livello fisiologico, provocando l'accumulo di CaCO3 nei reni, sia a livello industriale, con la diminuzione dell'efficienza dei saponi. Per tale esperienza abbiamo utilizzato un complessante ottaedrico esadentato, l'EDTA (Acido Diammino Tetra Acetico), dato che tale molecola forma dei complessi di coordinazione (composti formati da un atomo o uno ione centrale, circondato da leganti, ioni o molecole, che forniscono legami dativi) in cui si avvolge intorno a uno ione bivalente.
Può avere sei posizioni complessanti, quindi gli ioni che può legare sono tenuti insieme da sei leganti, assumendo una conformazione spaziale ottaedrica. L'EDTA in forma pura si trova sotto forma di sale bisodico diidrato, in cui due dei quattro acidi acetici risultano essere deprotonati, andando a formare acetato di sodio: HOOC-CH2 CH2-COO- ??? Na+ 2H2O ???? N-CH2-CH2-N HOOC-CH2 CH2-COO- ??? Na+ Grazie a questo complessante abbiamo effettuato una titolazione che ci ha permesso di determinare dapprima la durezza totale dell'acqua, ovvero [Ca2+] + [ Mg2+], e in un secondo momento la concentrazione dei soli ioni Ca2+. L'esperienza si può distinguere in tre fasi: preparazione del complessante EDTA e della soluzione contenente il campione; determinazione della durezza totale; determinazione della [Ca2+]. Preparazione dell'EDTA e della soluzione contenente il campione Per prima cosa abbiamo calcolato il PM dell' EDTA disodico diidrato, al fine di determinare i grammi necessari per preparare 1l di una soluzione 0,01M: PM = (10x12) + (2x14) + (1x18) + (10x16) + (2x23) + 18 = 372 uma P = Peq x M x V = 372uma x 0,01M x 1l = 3,72g Questi grammi di EDTA sono stati solubilizzati con H2O distillata. Dopo aver agitato la soluzione con una bacchetta di vetro, solubilizzandola completamente, e dopo averla travasata con un imbuto nel matraccio da 1l, è stato raggiunto tale volume con l'aggiunta delle acque di l