Relazione tra volume di titolante e durezza in °F.

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Se si titolano 100 ml di acqua con una soluzione di EDTA 0,01 M, il volume di titolante utilizzato per la titolazione, espresso in ml, coincide numericamente con la durezza dell’acqua in ºF (questo significa che, al termine della titolazione, sulla buretta si legge direttamente il valore della durezza in ºF).

L’esempio numerico seguente permette di verificare quanto affermato sopra.

Supponiamo che per titolare 100 ml di acqua, allo scopo di determinarne la durezza totale, siano risultati necessari 16 ml di EDTA 0,01 M: dobbiamo verificare che la durezza è pari a 16 °F.

Gli ioni calcio e magnesio si combinano con l’EDTA secondo le seguenti reazioni:

Gli ioni calcio e magnesio reagiscono con l’EDTA secondo un rapporto in moli del tipo 1 : 1.

Il numero di moli complessivo di Ca2+ e di Mg2+ in 100 ml di acqua sarà quindi pari al numero di moli di EDTA utilizzate nella titolazione ed essendo

n = M · V = 0.01 · 0.016 = 1.6 · 10-4 mol

possiamo dedurre che il numero di moli di calcio e di magnesio complessivamente ammonta a 1.6 · 10-4 mol. Questo numero di moli è riferito ad un volume di acqua pari a 100 ml: il numero di moli di in 100 l sarà pari a 1.6 · 10-1.

Poiché 1 mole di ioni calcio, così come 1 mole di ioni magnesio, corrisponde stechiometricamente a 1 mole di carbonato di calcio allora 1.6 · 10-1 mol di ioni (calcio + magnesio) corrisponderanno stechiometricamente a 1.6 · 10-1 mol di carbonato di calcio cioè a 1.6 · 10-1 · 100 = 16 g di CaCO3.

L'acqua in esame, in definitiva, in 100 l contiene un quantitativo di ioni calcio e magnesio stechiometricamente corrispondente a 16 grammi di CaCO3 e pertanto presenta una durezza totale pari a 16 ºF.

Considerazioni analoghe valgono nel caso della determinazione della durezza calcica.


Professionalmente redatto da Pierluigi 'Lanugo' Rolando e Luca 'Angus' Farina per il prof. G. Richiero.