Durezza

Conducibilità  Indice   Metodiche chimiche Alcalinità

Descrizione del parametro Il passaggio e la percolazione dell’acqua sul terreno e sulle rocce fa sì che essa contenga disciolti diversi tipi di composti minerali. I più comuni sali che rendono “dura” l’acqua sono i cloruri, i solfati, i carbonati e i bicarbonati di calcio e magnesio. Tuttavia la “durezza” viene incrementata anche dagli eventuali sali solubili di ferro, alluminio e manganese presenti. La concentrazione di tutti questi sali nelle acque dipende in maniera diretta dalla natura geologica dei terreni attraversati. Per un’acqua si possono individuare diversi tipi di durezze: durezza temporanea, dovuta ai bicarbonati di calcio e magnesio i quali, per prolungata ebollizione, si trasformano in carbonati insolubili liberando anidride carbonica. Ca(HCO3)2 ® CaCO3¯ + CO2­+ H2O. durezza permanente, dovuta ai cloruri e ai solfati di calcio e magnesio, ed in generale a  tutti i sali dei metalli alcalino-terrosi che restano in soluzione dopo l’ebollizione. durezza totale, costituita dalla somma delle “durezze” temporanea e permanente. durezza calcica, dovuta esclusivamente ai sali di calcio disciolti nell’acqua.  Espressione della misura La durezza dell’acqua viene espressa in gradi francesi, tedeschi e inglesi. Tutte queste unità di misura non sono riferite ai sali che “induriscono” effettivamente l’acqua, ma a composti standard (carbonato di calcio e ossido di calcio) a cui sono facilmente riportabili stechiometricamente tutti i sali che danno origine alla durezza.   Espressione misura Conversione ° francese Conversione ° tedesco Conversione ° inglese ° francese (°F) 1 g carbonato di calcio in 100 L di acqua 1 0.56 0.7 ° tedesco (°T) 1 g ossido di calcio in 100 L di acqua 1.79 1 1.25 ° inglese (°I) 1 g carbonato di calcio in 70 L di acqua 1.43 0.80 1 La seguente tabella riporta la classificazione delle acque in base alla durezza totale: Durezza (°F) Classificazione 0 ¸ 4 Acqua molto dolce 4 ¸ 8 Acqua dolce 8 ¸ 12 Acqua a durezza media 12 ¸ 18 Acqua a durezza discreta 18 ¸ 30 Acqua dura > 30 Acqua molto dura

Principio del metodo La durezza totale di un’acqua viene determinata per via complessometrica mediante titolazione con acido etildiamminotetraacetico (EDTA) usando come indicatore il Nero Ericromo T (NET) a pH ammoniacale. Tale metodologia è utilizzata anche per la determinazione della durezza permanente previa ebollizione del campione per 30 minuti. La procedura analitica per la determinazione della durezza calcica consiste nella titolazione complessometrica degli ioni calcio mediante EDTA in presenza dell’indicatore muresside a pH fortemente alcalino (pH 12-13). A tali valori di pH, infatti, lo ione Mg2+ non interferisce in quanto precipita come Mg(OH)2.

Reattivi da preparare EDTA 0,01 M Per diluizione di soluzione di TITRIPLEX 0,1 M TAMPONE AMMONIACALE (pH 10) 50 g di NH4Cl + 300 mL di NH3 al 25 % p/p; portare a volume in un matraccio da 1 L con H2O distillata. NET Miscela solida 1:100 con NaCl NaOH  2 N Sciogliere 8 g di NaOH in un matraccio da 100 mL e portare a volume con H2O distillata Muresside Sciogliere 170 mg di muresside in 100 mL di acqua

Procedimento Durezza totale: Prelevare 100 ml di acqua campione con un matraccio e trasferirli quantitativamente in un becher da 250 mL. Aggiungere 5 mL di tampone ammoniacale a pH 10 e una punta di spatola di NET. La soluzione assumerà una colorazione rosso vino. Titolare con EDTA 0,01 M fino a quando la soluzione assume una colorazione blu pallido. Durezza permanente: In un becker da 400 mL, portare ad ebollizione 250 mL di acqua campione per 30 minuti. Filtrare con un filtro a fascia azzurra, prelevare con un matraccio 100 mL di acqua filtrata e porla in un becker da 250 mL. Aggiungere 5 mL di tampone ammoniacale a pH 10 e una punta di spatola di NET. La soluzione assumerà una colorazione rosso vino. Titolare con EDTA 0,01 M fino a quando la soluzione assume una colorazione blu pallido. Durezza calcica: Prelevare 100 ml di acqua campione con un matraccio e trasferirli quantitativamente in un becher da 250 mL. Aggiungere 2 mL di NaOH 2N e tre gocce di muresside. La soluzione assume una colorazione rosa. Titolare con EDTA 0,01 M fino al viraggio della soluzione a viola pallido.

Espressione dei risultati La durezza in °F di un acqua si può calcolare con la seguente formula: °F = (V EDTA*M EDTA)*104 / VCAMPIONE  dove:         V EDTA: mL di EDTA consumati nella titolazione M EDTA: molarità in moli/L dell’EDTA utilizzato V CAMPIONE: mL di acqua campione sottoposti ad analisi

Risultati ottenuti: PUNTI DI CAMPIONAMENTO DUREZZA TOTALE (°F) DUREZZA PERMANENTE (°F) DUREZZA TEMPORANEA (°F) DUREZZA CALCICA (°F) LA FOCE 17,3 9,3 8,0 12,3 PONTE S.ANTONIO 16,9 9,9 7,0 12,2 GRAGNANO 17,0 6,6 10,4 12,2 RIVALTA 17,0 7,3 9,7 12,2 RIVERGARO 17,3 12,7 4,6 12,3 TRAVO 17,1 12,0 5,1 12,5