El documento describe la formación y estabilidad de complejos en la determinación de la dureza del agua. Explica que las titulaciones complejométricas determinan iones metálicos mediante la reacción con un agente complejante como el EDTA. El EDTA es un ligando hexadentado que forma complejos fuertes con cationes metálicos y se usa comúnmente en titulaciones complejométricas.

2.  Ilustrar la aplicación analítica del concepto de
formación y estabilidad de complejos
determinación de la dureza del agua.
en
la

3. Uno de los tipos de reacciones químicas que pueden servir como base de una
determinación volumétrica es aquella que implica la formación de un complejo o ion
complejo soluble pero ligeramente disociado.
Los complejos que se considerarán en este tipo de análisis se forman por medio de la
reacción de un ion metálico, catión, con un anión o una molécula neutra. Al ion metálico del
complejo se le llama átomo central, y al grupo unido al átomo central se le conoce como
ligando. El número de enlaces que puede formar el átomo metálico central es el número de
coordinación del metal.
Los anillos heterocíclicos que se forman por la interacción de un ion metálico con dos
o más grupos funcionales del mismo ligando se conocen como anillos quelatos; la molécula
orgánica es el agente quelante y a los complejos se les llama compuestos quelatos o quelato.
En años recientes se han incrementado las aplicaciones analíticas basadas en el empleo de
agentes quelantes como titulantes de iones metálicos.
En las titulaciones complejométricas se determinan iones metálicos titulando con un
reactivo con el cual forman complejos en solución, ésta se amortigua al pH apropiado, se
añade algún indicador y se titula con solución estándar del agente complejante.

4. Pocos ligandos multidentados forman complejos fuertes en proporción 1:1,
el ligando EDTA es el agente titulante más importante para las titulaciones
complejométricas, puede ser un ligando hexadentado cuando forma enlaces
coordinados con sus cuatro grupos carboxilo y sus dos átomos de nitrógeno.
Las titulaciones directas con EDTA se pueden realizar por lo menos con 25
cationes empleando indicadores metalocrómicos. Los agentes formadores de
complejos, como el citrato y el tartrato, con frecuencia se adicionan a la titulación
para prevenir la precipitación de los hidróxidos metálicos. Para los metales que
forman complejos con el amoniaco, con frecuencia se utiliza un amortiguador a base
de NH3 - NH4Cl a un pH de 9 ó 10.

5.  1. Escriba la fórmula desarrollada de la sal disódica del
EDTA.
 C10H16N2O8
 2. Escriba la fórmula desarrollada del indicador negro
de Eriocromo T.
 C20H12N3NaO7S

6. 
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Vaso de pp de 150 mL
Balanza analítica
Espátula
Matraz aforado de 250 mL
Piseta
Frasco de 250 mL de boca ancha
Estufa de desecado
Matraz aforado de 100 mL
Pipeta volumétrica de 25 mL
3 matraces erlenmeyer de 250 mL

7.  1 g de sal disódica de EDTA dihidratado
 0.025 g de MgCl2.6 H2O
 0.1 g de Carbonato de calcio
 Gotas de HCl 1:1
 6 mL de sol. amortiguadora amoniacal
 0.5 g Indicador Eriocromo negro T (polvo) Estufa de
desecado Agua destilada

8. Se pesa en un vaso ppt cerca
de 1 g de sal disódica del
EDTA dihidratado y 0.025g
de cloruro de magnesio
hexahidratado.
Se disuelve 0.1g de
carbonato de calcio,
secado previamente a
100ºC. en 20 mL de
agua destilada .
Disolver los sólidos en agua
y transferir a matraz
aforado de 250 mL y
completar con agua.
Se agrega gota a gota
HCI 1:1 hasta que ya no
aparezca efervescencia
y la solución sea clara.
Se mezcla bien la solución y
se pasa a un frasco
etiquetado.
Pasar a matraz aforado
de 100 mL y diluir hasta
la marca de aforo. Cada
mL de esta sol. equivale
a 1 mg de CaCO3
Se vacía la solución en
un frasco y se rotula
como solución STD de
calcio.

9. Introducir 25 mL de la
solución STD de calcio en
un matraz Erlenmeyer de
250 mL
Se calcula la molaridad de
la solución de EDTA
Diluir hasta 50 mL con agua
destilada.
Se añaden 2 mL de solución
amortiguadora amoniacal y
una pizca del indicador
Eriocromo negro T (ENT).
Se repite la valoración con
otras dos alícuotas de
solución STD de calcio.
Se valora con la solución de
EDTA hasta que
desaparezca totalmente el
color rojizo y la solución
quede con un franco color
azul.

10. MANEJO DE RESIDUOS Y
SUBPRODUCTOS
Las muestras tituladas en los matraces Erlenmeyer
con la solución de EDTA y los indicadores pueden
desecharse al drenaje ya que por su dilución son
inocuas.