DUREZZA TOTALE

La durezza misura il contenuto complessivo degli ioni calcio (Ca 2+) e di magnesio (Mg 2+).

La maggior parte del calcio presente nell'acqua proviene sia dal CaCO3 in forma di calcare, sia dai depositi minerali di CaSO4; la fonte del magnesio invece il calcare "dolomitico" CaMg(CO3)2.

La durezza viene espressa in gradi francesi.

1 grado francese = 10 mg .CaCO3 /L = 10 ppm.

In base alla durezza le acque si classificano in:

  • dolcissime: da 0 a 7 gradi francesi
  • dolci: da 7 a 15 gradi francesi
  • dure: da 15 a 22 gradi francesi
  • molto dure: da 22a 35 gradi francesi
  • durissime: > di 35 gradi francesi

Un' acqua potabile dovrebbe avere una durezza non superiore a 35 gradi francesi

Una variazione nel tempo della durezza di un corso d'acqua è segno di abbondanti immissioni di liquami di origine diversa.

DETERMINAZIONE DELLA DUREZZA TOTALE

Metodo: titolazione complessometrica

E' un metodo basato sulla capacità degli ioni Ca 2+ e Mg 2+ di formare complessi metallici stabili con il sale bisodico dell'acido etilendiamminicotetraacetico (EDTA - agente chelante).

Una mole di EDTA reagisce con una mole di ione metallico.

La determinazione della durezza si esegue titolando con una soluzione a titolo noto di EDTA una quantità misurata di acqua in esame a cui si aggiunge una soluzione tampone a pH 10 con un opportuno indicatore.

EDTA2- (legante) + Ca2+ (ione metallico) = Ca(EDTA)2- (complesso)

Il punto finale della titolazione (quando [Ca2+] + [Mg2+] = [EDTA] ) viene individuato per viraggio dell'indicatore dal rosso vino al blu.

Reagenti:

Soluzione tampone (pH = 10): aggiungere 142 mL di NH3 acquoso al 28% (m/m) a 17,5 g di NH4Cl e diluire a 250 mL con acqua.

Indicatore nero eriocromo T: sciogliere 0,2 g dell'indicatore solido in 15 mL di trietanolammina più 5 mL di etanolo assoluto.

Soluzione di Na2EDTA: titriplex N/100.

Procedimento:
  • ad un campione di 100 mL d'acqua ggiungere 3 mL di soluzione tampone e 6 gocce di indicatore nero eriocromo T
  • Titolare con EDTA usando una buretta da 50 mL e notare quando il colore vira da rosso-vino a blu; si considera la quantità di EDTA consumata, usando la concentrazione di titolante indicata, ogni mL usato corrisponde direttamente ad 1 grado francese di durezza.

Può essere necessario esercitarsi diverse volte a trovare il punto finale.

Mettere da parte una soluzione giunta al punto finale, da utilizzare come confronto di colore per altre titolazioni.

Ripetere la titolazione su tre campioni per ottenere un valore accurato della concentrazione totale di ioni calcio e magnesio.

Eseguire una titolazione in bianco con 100 mL di acqua distillata e sottrarre il valore del bianco da ciascun risultato.