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Determinazione della durezza totale, permanente e temporanea di un'acqua

Relazione di laboratorio: determinazione della durezza totale, permanente e temporanea di un'acqua

Introduzione

La quantità totale di Ca2+ e Mg2+ inizialmente sotto forma di bicarbonati presenti in un'acqua costituisce la durezza temporanea.

Questo tipo di durezza è chiamata temporanea perchè questi sali possono essere eliminati mediante ebollizione dell'acqua (viene persa CO2 e si ha la precipitazione di carbonati poco solubili).

Gli altri sali (in particolare solfati, cloruri, nitrati) che permangono anche dopo l'ebollizione dell'acqua, costituiscono la durezza permanente.

La durezza totale è data dalla somma della durezza temporanea e della durezza permanente dell'acqua.

durezza totale

La durezza di un'acqua si esprime in gradi francesi.

Scopo dell'esperienza

Determinare la durezza temporanea, permanente e totale di un'acqua.

Attrezzature

Becco Bunsen

Treppiede

Reticella spargifiamma

Buretta

Supporto

Pinza porta-buretta

Beuta da 500 mL

Becher da 500 mL

Pallone tarato da 100 mL

Bacchetta di vetro

Imbuto per filtrazione

Anello porta-imbuto

Becher da 250 mL

Filtro di carta

Materiali e reagenti

Soluzione 0,01 M d EDTA

Indicatore Nero Eriocromo T

Cloruro di sodio NaCl

Cloruro di ammonio NH4Cl

Soluzione concentrata di ammoniaca NH3 al 32%

Campione di acqua da analizzare

Procedimento

Determinazione della durezza totale

1) Preparazione della soluzione tampone a pH = 10

In un pallone tarato da 100 mL aggiungere 7 g di cloruro di ammonio a 57 grammi di ammoniaca concentrata al 32% e portare a volume con acqua distillata.

2) Preparazione dell'indicatore

Per favorire l'utilizzo dell'indicatore di cui se ne devono utilizzare quantità piccolissime, preparare un miscuglio formato da 1 parte di Nero Eriocromo T (NET) e 99 parti di NaCl.

3) Esecuzione della prova

Con una pipetta tarata prelevare 100 mL del campione di acqua da analizzare e versarli in una beuta da 500 mL.

Aggiungere nella beuta 20 mL della soluzione tampone precedentemente preparata e una punta di spatola del miscuglio contenente l'indicatore NET. Notare che il colore della soluzione diventa rosa a causa della formazione di un complesso colorato tra gli ioni calcio (e magnesio) e l'indicatore.

Titolare con una soluzione 0,01 M di EDTA fino al viraggio dal rosa all'azzurro.

Nelle condizioni indicate ogni mL di EDTA utilizzato nella titolazione corrisponde ad 1 grado francese (1 ml EDTA = 1 °F), per cui la durezza totale di un'acqua (nelle condizioni date) corrisponde ai mL di EDTA impiegati nella titolazione.

Determinazione della durezza permanente di un'acqua

In un becher da 500 mL bollire per 20-25 minuti circa 300 mL del campione di acqua da analizzare.

Raffreddare sino alla temperatura ambiente e filtrare con filto a pieghe.

Con una pipetta tarata prelevare 100 mL del campione di acqua da analizzare.

Procedere come in precedenza.

Anche in questo caso ogni mL di EDTA utilizzato nella titolazione corrisponde ad 1 grado francese (1 ml EDTA = 1 °F), per cui la durezza permanente di un'acqua (nelle condizioni date) corrisponde ai mL di EDTA impiegati nella titolazione.

Determinazione della durezza temporanea di un'acqua

La durezza temporana si ottiene per differenza tra la durezza totale e la durezza permanente.

La durezza dell'acqua viene diminuita negli addolcitori.

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