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• Manuel Peña

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DETERMINACION DE CLORUROS Y CLORO RESIDUAL

PROGRAMA DE BIOLOGÍA FACULTAD DE EDUCACIÓN Y CIENCIA DEPARTAMENTO DE BIOLOGÍA Y QUÍMICA UNIVERSIDAD DE SUCRE

INTRODUCCION

El contenido en agua de iones cloruros Cl- (de forma natural), y de cloro Cl2 (agregado en forma gaseosa o como hipocloritos), son parámetros importantes en la evaluación de la calidad de las aguas. Una elevada concentración en agua de iones cloruros la hace inadecuada para el consumo humano; y por otro lado el poder bactericida del cloro, garantiza al ser adicionada al agua en proporciones adecuadas, un agua desinfectada y segura para consumir. En esta práctica se determinará el contenido de Cl- en agua, mediante una volumetría de precipitación; y el cloro residual mediante una volumetría REDOX

OBJETIVOS  Determinar el contenido de una muestra de H2O.  Determinar el contenido de Cl2 en una muestra de detergente.

MATERIALES O REACTIVOS    

soporte universal con pinza para bureta bureta de 25 ml vasos de precipitado de 250 ml Solución estándar de Nitrato de plata AgNO3 aprox. 0.1 N.

     

Yoduro de potasio KI concentrado Acido clorhídrico HCL Tiosulfato de sodio (Na2S2O3 * 5 H2O) 0,1114 N Solucion de Almidon Detergente ( Clorox) Agua destilada

PROCEDIMIENTO Para el análisis de cloruros Cl - proceda de la siguiente manera: 4.1 A una solución de AgNO3, agg alrededor de 0.1 g de NaCl Analítico. 4.2 Disuélvalos con aprox. 50 ml de agua destilada. 4.3 Añada 1.0 ml de solución de cromato de potasio K2CrO4 4.4 Titule con la solución, y con estos datos calcule la normalidad de la solución de AgNO3. (Desde aquí es reaalizada) 4.5 Tomar 50 ml de ésta y proceda exactamente como en los pasos 4.2 y 4.4. Determine la cantidad de Cl- en la muestra, expresar el resultado como % P/V de NaCl. Para el análisis de cloro Cl2 proceda de la siguiente manera:

4.6 Tomar 5.0 ml de muestra del detergente y dilúyalos con agua destilada hasta 100 mL aproximadamente. 4.7 Añada Yoduro de Potasio KI y 1.0 ml de HCl concentrado 4.8 Titular con el Tiosulfato de sodio 0,1114 N hasta que casi desaparezca el color amarillo de yodo liberado. 4.9 Agregar 1.0 ml de la solución de almidón y continuar titulando hasta que desaparezca el color azul. Calcular el contenido de cloro en la muestra. Expresar el resultado como: %P/V de NaClO

RESULTADOS Para el análisis de cloruros Cl

-

proceda de la siguiente manera:

Metodos de Analisis : Volumetría de precipitación  Muestra problema: Muestra de agua ( Definida) Solución estándar: AgNO3 0,0973 N Indicador: K2CrO4 (color amarillo palido) Producto: Ag2CrO4 (color rojo ladrillo)

𝐾2 𝐶𝑟𝑂4 → 𝐴𝑔2 𝐶𝑟𝑂4 CALCULOS Datos: Solución de AgNO3 0,0971 N Volumen gastado = 2,8 ml

𝑁=

𝐸𝑞 𝑔 𝐿

 Teniendo la formula de N, y conociendo ese valor como el volumen en litro utilizados, se depeja para si hallar los Eq g 𝑵 × 𝑳 = 𝑬𝒒 𝒈  Remplazando, se tiene: 𝐸𝑞 𝑔 𝐴𝑔𝑁𝑂3 = 0,0971

𝐸𝑞 𝑔 × 0,0028 𝐿 𝐿

𝑬𝒒 𝒈 𝑨𝒈𝑵𝑶𝟑 = 𝟐, 𝟕𝟏𝑿𝟏𝟎−𝟒  Sabiendo que:

𝐄𝐪 𝐠 𝐀𝐠𝐍𝑶𝟑 = 𝐄𝐪 𝐠 𝐂𝒍−  Entonces: Peso Formula Gramo (P.F.G) Cl-= 35,453 g NaCl = 58, 443 g

2,71X10

−4

35, 453 𝑔 𝐶𝑙 − 58,443 𝑔 𝑁𝑎𝐶𝑙 𝐸𝑞 𝑔 𝐶𝑙 𝑥 𝑥 = 𝟕, 𝟖𝟐 × 𝟏𝟎−𝟑 𝒈 𝑵𝒂𝑪𝒍 1 𝐸𝑞 𝑔 𝐶𝑙 − 35, 453 𝑔 𝐶𝑙 − −

 Por ultimo, se halla %P/V 𝑃⁄ = 𝑔 𝑥100 𝑉 𝑙  Se remplaza: −3 𝑃⁄ = 7,82 × 10 𝑔 𝑁𝑎𝐶𝑙 𝑥100 𝑉 0,005 𝑙

𝑷⁄ = 𝟏𝟓, 𝟔𝟒% 𝑽

Para el análisis de cloro Cl2 proceda de la siguiente manera:

Metodos de Analisis : Volumetría de REDOX (yodometria )

 Muestra problema: Detergente comercial (5% NaCl) Solución estándar: Na2S2O3 Indicador: Almidos (Incoloro)

𝐷𝑒𝑡𝑒𝑟𝑔𝑒𝑛𝑡𝑒 → (𝐶𝑙2 + 𝐼 − ) → 𝐼2 𝐼2 + 𝐴𝑙𝑚𝑖𝑑𝑜𝑛 → 𝐼2 − 𝐴𝑙𝑚𝑖𝑑𝑜𝑛 (𝐴𝑧𝑢𝑙 𝑜𝑠𝑐𝑢𝑟𝑜) CALCULOS Datos: Solución de Na2S2O3 0,1114 N Volumen gastado = 25 ml

𝑁=

𝐸𝑞 𝑔 𝐿

 Teniendo la formula de N, y conociendo ese valor como el volumen en litro utilizados, se depeja para si hallar los Eq g 𝑵 × 𝑳 = 𝑬𝒒 𝒈  Remplazando, se tiene: 𝐸𝑞 𝑔 𝑁𝑎2𝑆2𝑂3 = 0,1114

𝐸𝑞 𝑔 × 0,025 𝐿 𝐿

𝑬𝒒 𝒈 𝑵𝒂𝟐𝑺𝟐𝑶𝟑 = 𝟐, 𝟕𝟖𝟓 × 𝟏𝟎−𝟑  Sabiendo que: 𝐄𝐪 𝐠 𝑵𝒂𝟐𝑺𝟐𝑶𝟑 = 𝐄𝐪 𝐠 𝐂𝐋𝟐  Entonces: Peso Formula Gramo (P.F.G) Cl2-= 70,8 g NaClO= 74,45 g

2,785 × 10−3 𝐸𝑞 𝑔 𝐶𝑙 2 𝑥

70,8 𝑔 𝐶𝑙2 /2 1 𝐸𝑞

𝑔 𝐶𝑙2

𝑥

35,453 𝑔 𝐶𝑙 − 70,8 𝑔 𝐶𝑙2

𝑥

74,45 𝑔 𝑁𝑎𝐶𝑙𝑂 35,453 𝑔 𝐶𝑙 −

0,207 𝒈 𝑵𝒂𝑪𝒍𝑶

 Por ultimo, se halla %P/V 𝑃⁄ = 𝑔 𝑥100 𝑉 𝑙  Se remplaza: 𝑃⁄ = 0,207 𝑔 𝑁𝑎𝐶𝑙𝑂 𝑥100 𝑉 0,005 𝑙

𝑷⁄ = 𝟒𝟏, 𝟒 % 𝑽

ANALISIS Cloruros ClDe acuerdo a los resultados obtenidos podemos deducir que una vez preparada la primera valoración la cual corresponde a la valoración de nitrato de plata, esta es utiliza como titulante en la titulación por precipitación en donde el ion plata se utiliza para titular iones cloruro, como fue en este caso el ion plata título los iones cloruro contenidos en la solución de cloruro de sodio de manera que el punto final de la reacción se observó al agregar el cromato de potasio en una concentración pequeña, la cual hizo que el líquido sobrenadante tomara una coloración entre amarillo, lo cual posteriormente al agregarle a la solución un exceso del ion plata se comenzó a precipitar el cromato de plata dando una coloración rojo ladrillo. De manera que la cantidad de titulante que en este caso fue el nitrato de plata fue de 0,216%.

Cloro Cl2 La determinación de cloro libre en una solución de hipoclorito de sodio, al hablar de cloro libre nos referimos al porcentaje de cloro que presentan la muestras analizada y a través de estas corroborar si el porcentaje de hipoclorito de sodio que presenta el empaque del cloro es correcto, estos cálculos se realizan a través de estudios de volumetría que han sido previamente estudiadas y en base a estos conocimientos podemos determinar que la fórmula empleada para calcular el porcentaje de hipoclorito de sodio NaClO presente en las muestras analizadas. Por otro lado, estos métodos analíticos en que interviene yodo no son necesarios los indicadores redox normales, porque se dispone de almidón, un indicador interno sensible que experimenta una interacción enormemente específica con yodo. El yodo libre forma un color azul muy intenso con almidón disperso coloidalmente y esta coloración sirve de indicación de la presencia de yodo.

CONCLUSIONES En relación a los resultados obtenidos se determinó que en un sistema en donde se lleva a cabo la titulación de una muestra de cloruros en presencia de cromato de potasio, y al adicionarle pequeñas cantidades de nitrato de plata, la reacción que ocurrió corresponderá a la formación del precipitado de cloruro de plata.

Se determinó el contenido de cl2 este porcentaje de cloro fue menor que el reportado en el empaque, por lo tanto este cloro esta menos concentrado, aunque también afecto de la determinación correcta del porcentaje de cloro y posibles errores presente en su manejo, los cuales siempre van a estar presente.

BIBLIOGRAFIA 

Guía suministrada por el docente