dureza_agua

8/2/2019 dureza_agua

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Editorial de la

Universidad Tecnolgica Nacional

Editorial de la Universidad Tecnolgica Nacional edUTecNe

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La Dureza del AguaAlumno: Lic. Sergio Alejandro RODRGUEZ

Docente:Dr. Roberto RODRGUEZ

Seminario: Agua

Especializacin y Maestra en Ingeniera Ambiental

Facultad Regional Baha Blanca

Universidad Tecnolgica Nacional - U.T.N.
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INDICE

1. OBJETIVOS

2. INTRODUCIN

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3. CONCEPTO DE LA DUREZA DEL AGUA. 6

4. LAS AGUAS NATURALES........ 6

4.1.Agua de mar.... 6

4.2. Agua de ro...... 7

4.3. Agua de lago..... 8

4.4. Agua subterrnea............ 94.5. Purificacin del agua............. 11

5. DUREZA DEL AGUA.. 11

5.1. Cmo el agua adquiere la dureza?...

5.2. Dureza permanente y temporal....

5.2.1. Dureza permanente..

5.2.2. Dureza temporal..

5.3. Grados de la dureza del agua..

5.4. Clasificacin de la dureza del agua....

5.5. Clculo de la dureza del agua......

5.6. Anlisis de la Dureza Total del agua por titulacin con EDTA..

5.7. Consecuencias del Agua dura.

5.8. Eliminacin de la dureza

5.8.1. Mtodo de cal soda

5.8.2. Mtodos de intercambio inico5.8.3. Intercambio inico convencional

5.8.4. Intercambio inico con precipitacin in situ

5.8.5. Sistema electroltico e intercambio inico combinados

5.8.6. Procesos catinicos y aninicos en intercambiadores inicos.

6. Consecuencias del consumo de agua dura para la salud humana

7. Conceptos bsicos sobre el agua para calderas

8. Conclusin9. Bibliografa.........................................

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1. OBJETIVOS

1. Definir y conceptualizar la dureza del agua.

2. Describir las causas y consecuencias de la dureza del agua.

3. Conceptualizar los procesos fundamentales fisicoqumicos que intervienenen la dureza del agua.

4. Brindar los conocimientos bsicos para eliminar la dureza.


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2. INTRODUCCIN

El agua es uno de los recursos naturales fundamentales, y junto con el aire, latierra y la energa constituye los cuatro recursos bsicos en que se apoya el desarrollo.

La importancia de la calidad del agua ha tenido un lento desarrollo. Hasta finales

del siglo XIX no se reconoci el agua como origen de numerosas enfermedadesinfecciosas. Hoy en da, la importancia tanto de la cantidad como de la calidad del aguaesta fuera de toda duda.

El agua es el lquido ms abundante y la sustancia ms comn de la tierra. Cubreel 72% de la superficie terrestre. Se encuentra en la naturaleza como lquido, comoslido (hielo y nieve) y como gas (vapor de agua) en la atmsfera. Es esencial para lavida; entre un 65 y 70 % en masa del cuerpo humano es agua.

La forma ms conveniente de llevar a cabo muchas

reacciones qumicas es hacer que transcurran en disolucin y elagua es el disolvente ms comnmente utilizado con este fin.La solubilidad de las sustancias en agua y otros lquidosdepende en gran parte de las fuerzas que se establecen entrelas molculas del disolvente y las del soluto.

El agua no es nicamente un buen disolvente paraefectuar muchas reacciones sino que tambin experimenta ellamisma muchas reacciones importantes.

La gran polaridad de las molculas de agua y laexistencia de enlaces de hidrgeno entre ellas son la causa delcomportamiento peculiar del agua y de sus propiedades

singulares: cambios de estado y disoluciones, enlace de hidrgeno, red de hielo ypropiedades como disolvente, propiedades termodinmicas, caractersticas cido-bsicas, autoionizacin, reacciones de hidrlisis y reacciones con distintos elementos ycompuestos.

El agua pese a ser el compuesto ms abundante de la naturaleza, en contra delo que pudiera parecer, diversos factores limitan su disponibilidad para el uso humano.

El uso de los recursos naturales provoca un efecto sobre los ecosistemas dedonde se extraen y en los ecosistemas en donde se utilizan. El caso del agua es uno delos ejemplos ms claros: un mayor suministro de agua significa una mayor carga deaguas residuales. Si se entiende por desarrollo sostenible aquel que permitacompatibilizar el uso de los recursos con la conservacin de los ecosistemas.

Hay que considerar tambin que el hombre influye sobre el ciclo del agua de dosformas distintas, bien directamente mediante extraccin de las mismas y posteriorvertido de aguas contaminadas como o bien indirectamente alterando la vegetacin y lacalidad de las aguas.

El contenido de agua del planeta se estima en 1.300 trillones de litros. La mayorparte, un 97,23 %, la almacenan los ocanos y los casquetes polares un 2,15 %; los


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acuferos, la verdadera reserva para el hombre, un 0,61 %. Los lagos encierran el 0,009%, mientras que la cifra desciende en los mares interiores a un 0,008 %. La humedaddel suelo acumula el 0,005 % la atmsfera el 0,001 % y los ros tan slo 0,0001 % deltotal. Esta cantidad ha estado circulando siempre por la Tierra, originando yconservando la vida en ella. Disponemos actualmente de la misma cantidad de la quedisfrutaban los dinosaurios hace 65 millones de aos. Por tanto, podemos concluir que

para el hombre y sus actividades industriales y agrcolas, slo resta un 0,62 % que seencuentra en lagos, ros y agua subterrneas. La cantidad de agua disponible esciertamente escasa, aunque mayor problema es an su distribucin irregular en elplaneta.

El agua, elemento fundamental, prcticamente fuentede toda vida, constituye parte integrante de todos los tejidosanimales y vegetales, siendo necesaria como vehculofundamental para el proceso de las funciones orgnicas,pero, adems, es indispensable para toda una serie de usos

humanos que comportan un mayor bienestar, desde la saludy la alimentacin, a la industria y al esparcimiento.

El agua se encuentra en la naturaleza con diversasformas y caractersticas y cada una de ellas tiene su funcindentro del gran ecosistema del planeta Tierra. La que nosinteresa, principalmente, para los usos humanos, es en

forma lquida y la conocida como agua dulce, en la cual existe una gama decomponentes en disolucin en pequeas proporcin, que la hace ms o menos aptapara los distintos usos, para lo cual se han desarrollado una serie de normas que

definen la calidad y tratan de regularla, desde el agua para el consumo directo o aguapotable hasta el agua para usos industriales. Esta agua dulce es solo una pequeaparte del conjunto de agua que existe en la tierra y, a su vez, de ella solo esaprovechable otra pequea parte.

Si bien existen diferencias en los porcentajes que sealan diferentes autores, se puede concluir que elagua para usos humanos es escasa


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3. CONCEPTO DE LA DUREZA DEL AGUA

El trmino dureza del agua se refiere a la cantidad de sales de calcio y magnesiodisueltas en el agua. Estos minerales tienen su origen en las formaciones rocosascalcreas, y pueden ser encontrados, en mayor o menor grado, en la mayora de lasaguas naturales. A veces se da como lmite para denominar a un agua como dura una

dureza superior a 120 mg CaCO3/L. Veamos que sucede con la dureza en las aguasnaturales.

4. AGUAS NATURALES

Un 97% de la gran cantidad de agua que podemos encontrar en la superficieterrestre est formando los ocanos. El 2.1 % se encuentra en forma de capas de hieloy glaciares y el resto, el 0.7 %, formando los ros, lagos y aguas subterrneas. El aguaest sometida a un continuo proceso de redistribucin. Se evapora de los lagos y ros,incorporndose a la atmsfera, y luego retorna en forma de lluvia y nieve, que sedesplaza por la superficie y se filtra a travs de los suelos hasta que, finalmente, vuelve

a los mares. En el curso de este ciclo se disuelve muchas de las sustancias de la cortezaterrestre que, eventualmente se acumulan en los ocanos.

4.1. Agua de mar

La salinidad de los ocanos es ligeramente variable, pero la proporcin de losdiversos componentes es relativamente constante. Este hecho slo se cumple paraaguas de mar abierto. Los estuarios y las zonas costeras poco profundas, sobre todo sise trata de costas habitadas, poseen concentraciones diferentes. El Na+ y el Cl- formanpor s solos alrededor del 85% del total de los solutos; si se consideran los iones

positivos Na+

, Mg2+

, Ca2+

, K+

y los cuatro negativos Cl-

, SO42-

, HCO3-

y Br-

, se llega al99,9%.

Ocano Atlntico Ocano Pacifico

En algunos pases de clima clido, como Israel y Kuwait, se obtiene agua dulcepor destilacin del agua del mar. No obstante, para la mayora de las naciones, esteprocedimiento requiere mucha energa y en consecuencia mucho dinero. Debido a estono podemos decir que el mar constituya una fuente de agua importante para el

consumo del hombre, sin embargo, si constituye un inmenso almacn de muchas otrassustancias. Cada metro cbico de agua de mar contiene 1.5 Kg de sustancias disueltas.Aunque la mayora de las sustancias se encuentran en muy baja concentracin, hay dos


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sustancias importantes que se extraen comercialmente del agua del mar: el clorurosdico (sal de mesa) y el magnesio.

Los solutos ms importantes que se encuentran en el agua delmar, en miligramos por kilogramo (ppm en peso):

Aniones ppm Cationes ppm Sustanciasneutras

ppm

Cl- 19000Na+ 10500

SO42- 2700Mg2+ 1350Ca2+ 400K+ 380

HCO3-

140Br- 65CO32- 16

N2 10Sr+ 8

O2 7SiO2

(H4SiO4)6

H3BO3 5

F- 1CO2 0.6

4.2. Agua de ro

Los ros muestran una variacin muy grande en el contenido total de sales y enla composicin de las mismas, dicha variacin es muy superior a la que se encuentra enel agua de los mares abiertos. En general el agua de los ros es dulce, lo que implicaque la concentracin de minerales es inferior a 500 ppm. (La salinidad de agua de mares de 35000 ppm).

Collumbia river - DallesRo Nilo Blanco en Khartoum


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La concentracin de los iones, en ppm, de algunos ros:

Ion Hudsonen GreeIsland

Mississippien BatonRouge

Coloradoen Yuma

Collumbiaen losDalles

NiloBlanco enKhartoum

Amazonasen Obides

HCO3- 93 101 183 108 149.2 17.9SO42- 24 41 289 19 0.44 0.8Cl- 5.0 15 113 4.9 8 2.6

NO3- 1.2 1.9 1.0 0.3 0.44Ca2+ 32 34 94 23 17.4 5.4Mg2+ 4.9 7.6 30 6.2 5.2 0.5Na+ 4.8 11 124 16 30.7 1.6K+ 2.0 3.1 4.4 0.0 11.8 1.8

SiO2 4.9 5.9 14 13 25.6 10.6Total deslidos

disueltos173 221 853 191 249 43

En la tabla se observa que la variacin de la salinidad de las aguas de diversosros es muy grande, as como tambin es muy variable la naturaleza de las sales quecontienen.

Lo que llama la atencin es que la concentracin de los iones Na+ (aq) y Cl- (aq)

es relativamente pequea frente a la que se encuentra en los mares. Esta diferenciaresulta an ms sorprendente si se considera que buena parte del NaCl que seencuentra en los ros proviene directamente del mar debido al proceso de redistribucindel agua en la Tierra.

En el agua de los ros se encuentran principalmente los iones positivos Ca 2+ yMg2+ y los iones negativos bicarbonato, HCO3- y sulfato, SO42-. Adems hay unaconsiderable cantidad de silicatos.

Al establecer comparaciones entre las diferentes concentraciones de las sales

que se encuentran en los ros y los ocanos se postula la existencia de un equilibriodinmico ya que los diversos iones llegan al mar en parte arrastrados por los ros. Almismo tiempo hay procesos biolgicos y qumicos que eliminan nuevamente esasespecies. El mecanismo de eliminacin ms conocido es el que controla los iones calciopor medio de la formacin de conchas calcreas.

4.3. Agua de lago

Los lagos no estn demasiado bien definidos, por lo tanto existe una enormevariacin en la composicin de sus aguas. Algunos lagos son famosos por la pureza yclaridad de sus aguas. Otros, tienen un inters qumico mucho mayor. Los lagos muysalados nos proporcionan algunas de las muestras ms interesantes y ms variadas desustancias naturales.


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Pyramid Lake - Nevada Great Salt Lake - Utah

Existe, adems, una gran cantidad de aguas subterrneas, cuya utilizacinaumenta constantemente para hacer frente a la creciente demanda. Su composicin es

ms variable que la de las aguas superficiales. Adems, estas aguas estn expuestas alos problemas de contaminacin de las aguas superficiales y a la contaminacinadicional que proviene de mares y manantiales.

Composicin de algunos lagos, en ppm:

Ion Ponds, en BadWater, Death

Valley (California)

Lago Pyramid(Nevada)

Great Salt Lake(Utah)

HCO2- 187 1390 180

SO42- 4960 264 13590Cl- 21400 1960 112900

Ca2+ 1230 10 330Mg2+ 148 113 5620Na+ 14100 1630 67500K+ 594 134 3380

SiO2 49 1 ---Total de sales

Disueltas

42700 5510 203490

4.4. Agua subterrnea

El agua subterrnea representa una fraccin importante de la masa de aguapresente en cada momento en los continentes. Esta se aloja en los acuferos bajo lasuperficie de la tierra. El volumen del agua subterrnea es mucho ms importante quela masa de agua retenida en lagos o circulante, y aunque menor al de los mayoresglaciares, las masas ms extensas pueden alcanzar millones de km (como el acuferoguaran). El agua del subsuelo es un recurso importante y de este se abastece gran

parte de la poblacin mundial, pero de difcil gestin, por su sensibilidad a lacontaminacin y a la sobreexplotacin.


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Aguas subterrneas

Es una creencia comn que el agua subterrnea llena cavidades y circula porgaleras. Sin embargo, no siempre es as, pues puede encontrarse ocupando losintersticios (poros y grietas) del suelo, del sustrato rocoso o del sedimento sinconsolidar, los cuales la contienen como una esponja. La nica excepcin significativa,la ofrecen las rocas solubles como las calizas y los yesos, susceptibles de sufrir elproceso llamado karstificacin, en el que el agua excava simas, cavernas y otras vas decirculacin, modelo que ms se ajusta a la creencia popular.

Si el agua subterrnea aflora en el desiertopuede producir oasis, como ste en Libia.

Manantial de agua subterrneaen Francia

El agua subterrnea representa una fraccin importante de la masa de agua

presente en cada momento en los continentes. Esta se aloja en los acuferos bajo lasuperficie de la tierra. El volumen del agua subterrnea es mucho ms importante quela masa de agua retenida en lagos o circulante, y aunque menor al de los mayoresglaciares, las masas ms extensas pueden alcanzar millones de km (como el acuferoguaran). El agua del subsuelo es un recurso importante y de este se abastece granparte de la poblacin mundial, pero de difcil gestin, por su sensibilidad a lacontaminacin y a la sobreexplotacin.

El Sistema Acufero Guaran (SAG) constituye uno de los reservoriossubterrneos de agua dulce ms importantes del mundo, con una reserva estimada

entre 40.000 y 50.000 km3

. Se desarrolla en el mbito de la cuenca del Ro Paranen alrededor de 1.200.000 km2 y es compartido en orden de extensin territorial porBrasil, Argentina, Paraguay y Uruguay.


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La superficie de color celeste en el interior del

territorio limitado entre Brasil, Argentina,Paraguay y Uruguay corresponde al Acufero

GUARANI

4.5. Purificacin del aguaEl agua necesaria para usos domsticos, agrcolas e industriales procede de

lagos, ros y otras fuentes subterrneas. Gran parte de esta agua debe ser tratada paraeliminar bacterias y otras impurezas peligrosas. Despus de este tratamiento el agua nose encuentra totalmente pura, ya que todava contiene pequeas cantidades de salesdisueltas, particularmente cloruros, sulfatos, fluoruros e hidrogenocarbonatos de sodio,potasio, magnesio y calcio. Estas sales no producen efectos nocivos en las bajasconcentraciones en las que se encuentran habitualmente y adems proporcionan losminerales esenciales para el organismo.

5. Dureza del agua

La dureza del agua se reconoci originalmente por la capacidad que tiene elagua para precipitar el jabn, esto es, las aguas requieren de grandes cantidades dejabn para producir espuma.

La dureza de las aguas naturales es producida sobre todo por las sales de calcioy magnesio. Tambin llamada grado hidrotimtrico, la dureza corresponde a la suma delas concentraciones de cationes metlicos excepto los metales alcalinos y el ionhidrgeno.

En la mayora de los casos se debe principalmente a la presencia de iones calcioy magnesio, y algunas veces otros cationes divalentes tambin contribuyen a la durezacomo son, estroncio, hierro y manganeso, pero en menor grado ya que generalmenteestn contenidos en pequeas cantidades.

Para las aguas subterrneas la dureza depende en gran medida del tipo dedepsito geolgico que el agua ha atravesado en su camino al acufero. En depsitos delecho de roca el agua es generalmente blanda (sdica) a pesar del grado demineralizacin. Entonces, como regla general los acuferos glaciales producen agua

dura mientras que los acuferos de lecho de roca producen agua blanda.


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La calcita es el componente mayoritario de las rocas calcreas, las cuales seutilizan para la fabricacin de cemento y cal. Habitualmente cementa con rocas depiedra Caliza, Mrmol y Tiza. La calcita es muy comn y tiene una amplia distribucinpor todo el planeta, se calcula que aproximadamente el 4% en peso de la cortezaterrestre es de calcita.

Tambin es el mineral que recubre el interior de las cuevas y el componenteprincipal de la piedra Caliza, el Mrmol, la Creta y las Conchas Marinas.

La mejor propiedad para identificar a la calcita es el test del cido, pues estemineral siempre produce efervescencia con los cidos.

Fragmento de calcita de diferentes formas y colores

El agua que contenga CO2 al tomar contacto con las formaciones de calcita, setransformar paulatinamente en hidrogenocarbonato, con lo que se disolver:

CaCO3 + H2O + CO2 Ca(HCO3)2

El proceso real es:

CO32- + CO2 +H2O 2HCO3-

El CaCO3 se disuelve tanto ms, cuanto mayor sea la cantidad de CO2 quecontiene el agua.

De esta forma se produce la dureza debida a los carbonatos de las aguasnaturales, es decir, debida a su contenido en iones HCO3-. Las aguas subterrneas yque discurren por campos con formaciones de calcita son particularmente duras. Por elcontrario, el agua de los grandes lagos suele ser relativamente blanda, puesto que lasalgas y las plantas superiores durante los procesos de asimilacin (verano) substraenCO2 a los iones HCO3- y con ello se puede producir la precipitacin del carbonato clcico(por inversin de la reaccin anterior).

5.2. Dureza permanente y temporal

La dureza del agua tiene una distincin compartida entre dureza temporal (o decarbonatos) y dureza permanente (o de no-carbonatos).


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5.2.1. Dureza temporal

La dureza que se debe a los bicarbonatos y carbonatos de calcio y magnesio sedenomina dureza temporal y puede eliminarse por ebullicin, que al mismo tiempoesteriliza el agua.

Otra forma de explicarlo, cuando la dureza es numricamente mayor que lasuma de las alcalinidades de carbonatos y bicarbonatos, la cantidad de dureza que essu equivalente a esta suma se le llama dureza carbonatada, tambin llamada temporal,ya que al elevarse la temperatura del agua hasta el punto de ebullicin, el calcio y elmagnesio se precipitan en forma de carbonato de calcio e hidrxido de magnesiorespectivamente.

La dureza temporal tambin puede ser eliminada por la adicin del hidrxido decalcio (Ca(OH)2).

El carbonato de calcio es menos soluble en agua caliente que en agua fra, asque al hervir (que contribuye a la formacin de carbonato) se precipitar el bicarbonatode calcio fuera de la solucin, dejando el agua menos dura.

Los carbonatos pueden precipitar cuando la concentracin de cido carbnicodisminuye, con lo que la dureza temporal disminuye, y si el cido carbnico aumentapuede aumentar la solubilidad de fuentes de carbonatos, como piedras calizas, con lo

que la dureza temporal aumenta. Todo esto est en relacin con el pH de equilibrio dela calcita y con la alcalinidad de los carbonatos. Este proceso de disolucin yprecipitacin es el que provoca las formaciones de estalagmitas y estalactitas.

5.2.2. Dureza permanente

La dureza residual se conoce como dureza no carbnica o permanente. Ladureza permanente no puede ser eliminada al hervir el agua, es usualmente causadapor la presencia del sulfato de calcio y magnesio y/o cloruros en el agua, que son mssolubles mientras sube la temperatura hasta cierto valor, luego la solubilidad disminuye

conforme aumenta la temperatura. Puede ser eliminada utilizando el mtodo SODA(sulfato de sodio).

Otra explicacin es que la cantidad de dureza en exceso de la carbonatada se lellama dureza de no carbonatos y se distingue como permanente, es decir, no puedeeliminarse por agitacin trmica, sino que son necesarios procesos qumicos paraeliminarla del agua.

Las aguas que poseen esta dureza pueden ablandarse aadiendo carbonato desodio y cal, o filtrndolas a travs de ceolitas naturales o artificiales que absorben losiones metlicos que producen la dureza, y liberan iones sodio en el agua. Losdetergentes contienen ciertos agentes separadores que inactivan las sustanciascausantes de la dureza del agua.


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El hierro, que produce un sabor desagradable en el agua potable, puedeextraerse por medio de la ventilacin y sedimentacin, o pasando el agua a travs defiltros de ceolita. Tambin se puede estabilizar el hierro aadiendo ciertas sales, comolos polifosfatos. El agua que se utiliza en los laboratorios, se destila o se desmineralizapasndola a travs de compuestos que absorben los iones.

5.3. Grados de la dureza del agua

El grado de dureza es una medida de la concentracin total, en peso, delcontenido de iones Ca2+ y Mg2+, expresada como equivalente de carbonato de calcio yusualmente medida en partes por milln o miligramos por litro. El siguiente ejemploilustra como la dureza expresada como equivalente de carbonato de calcio escalculada para un agua que contiene 285 ppm de Ca y 131 ppm de Mg.

Existen grados de dureza del agua americanos, franceses, alemanes e ingleses

que a continuacin se mencionan con sus equivalencias en mg CaCO3/l de agua.

Grado americano (a): Equivale a 17,2 mg CaCO3/l de agua. Grado francs (f): Equivale a 10,0 mg CaCO3/l de agua. Grado alemn (Deutsche Hrte, dH): Equivale a 17,9 mg CaCO3/l de agua. Grado ingls (e) o grado Clark: Equivale a 14,3 mg CaCO3/l de agua.

5.4. Clasificacin de la dureza del agua

La clasificacin de la dureza del agua segn los diferentes grados hidrotimtricosy su equivalencia en mg CaCO3/l de agua: Grado americano (a), Grado francs (f),Grado alemn (Deutsche Hrte, dH) y Grado ingls (e) o grado Clark; es la siguiente:

Tipos de agua a f dH e

Agua blanda 17 1.7 0.95 1.19

Agua levemente dura 60 6.0 3.35 4.20

Agua moderadamente dura 120 12.0 6.70 8.39

Agua dura 180 18.0 10.05 12.59

Agua muy dura > 180 > 18.0 > 10.05 > 12.59

En muchos pases se clasifica la dureza del agua en mg/l CaCO3 segn lossiguientes valores:

Dureza (mg/l CaCO3) Tipos de agua

0 75 Agua blanda

75 150 Agua semi-dura

150 300 Agua durams de 300 Agua muy dura


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Segn la Organizacin Mundial de la Salud (OMS), la clasificacin de la durezadel agua en mg/l CaCO3 es:

Dureza (mg/l CaCO3) Tipos de agua

0 60 Blanda

61 120 Moderadamente dura

121 180 Dura

> 180 Muy dura

El Cdigo Alimentario Argentino establece una dureza mxima de 400 ppmmedidas como Carbonato de Calcio para que el agua sea potable.

5.5. Clculo de la dureza del agua

El contenido de iones Ca2+ y Mg2+ recibe el nombre de dureza total.

Se calcula, genricamente, a partir de la suma de las concentraciones de calcio ymagnesio existentes en miligramos por cada litro de agua; que puede ser expresado enconcentraciones de CaCO3.

Es decir: Dureza (mg/l de CaCO3) = 2,50 [Ca++] + 4,16 [Mg++].

Donde:[Ca++]: Concentracin de in Ca++ expresado en mg/l.[Mg++]: Concentracin de in Mg++ expresado en mg/l.

Los coeficientes se obtienen de las proporciones entre el peso molecular delCaCO3 y los pesos moleculares respectivos: 100/40 (para el Ca++); y 100/24 (para el[Mg++]).

El siguiente ejemplo ilustra como la dureza expresada como equivalente decarbonato de calcio es calculada para un agua que contiene 285 ppm de Ca y 131 ppmde Mg.

Para Ca:

285 x CO3Ca /Ca= 285x100/40.1=711 ppm Ca como equivalente Carbonato de Ca.

Para Mg:

131x CO3Ca /Mg= 131x100/24.3= 539 ppm Mg como equivalente Carbonato de Ca.

Dureza total (como equivalente CO3Ca) = 711 ppm+539 ppm= 1250 ppm

5.6. Anlisis de la Dureza Total del agua por titulacin con EDTA

La dureza se puede determinar fcilmente mediante reactivos y tambin sepuede percibir por el sabor del agua.


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Algunos laboratorios, y, especialmente cuando el contenido en calcio y magnesioes bajo, realizan la determinacin por espectrometra de absorcin atmica.

La forma ms comn de medida de la dureza de las aguas es por titulacin conEDTA (cido etilendiaminotetraactico). Este agente complejante permite valorar tantola concentracin de Ca como la de Mg.

EDTA

cido etilendiaminotetraactico

El anlisis de la Dureza Total del agua por titulacin con EDTA (cidoetilendiaminotetraactico) se desarrolla de la siguiente forma:

Almacenaje de la muestra

La muestra puede ser recolectada y almacenada en un recipiente de plstico,bien tapado.

Campo de aplicacin

El anlisis de la dureza total en muestras de aguas es utilizado en al industria debebidas, lavandera, fabricacin de detergentes, acabados metlicos, teido y textiles.Adems en el agua potable, agua para calderas, etc.

Principios

Este mtodo esta basado en la cuantificacin de los iones calcio y magnesio portitulacin con el EDTA y su posterior conversin a Dureza Total expresada como

CaCO3.

La muestra de agua que contiene los iones calcio y magnesio se le aade elbuffer de pH 10, posteriormente, se le agrega el indicador eriocromo negro T(ENT),que hace que se forme un complejo de color prpura, enseguida se procede a titularcon EDTA (sal disdica) hasta la aparicin de un color azul.

Reacciones:

Ca2+ + Mg2+ + Buffer PH 10 --------->

Ca2+ + Mg2+ + ENT -----------> [Ca-Mg--ENT] (Complejo prpura)


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[Ca-Mg--ENT] + EDTA -------------> [Ca-Mg--EDTA] + ENT (Color azul)

Interferencias

En la tabla se encuentran la lista de la mayor parte de las sustancias queinterfieren. S existen ms de una sustancia que interfiere, los lmites dados en la tabla

pueden variar. La turbidez se elimina por filtracin.

Interferencias Condicin mxima sin interferir

Aluminio 20 ppm

Cadmio *

Cobalto 100 ppm

Cobre 50 ppm

Hierro (+3) 50 ppm

Hierro (+2) 50 ppmPlomo *

Manganeso 1 ppm

Nquel 100 ppm

Zinc *

Polifosfatos 10 ppm

Aclaracin: * Si estn presentes son titulados como dureza.

Aparatos

El mtodo empleado para la cuantificacin de la Dureza Total es un mtodovolumtrico por lo que no se requieren aparatos especiales.

Materiales

2 matraces volumtricos de 1000 ml 2 matraces volumtricos de 100 ml 1 cpsula de porcelana

1 soporte con pinzas para bureta 2 matraces erlenmayer de 125 ml 1 pipeta de 10 ml 2 frascos goteros de 100 ml

Reactivos

Solucin Buffer pH 10 Disolver 6.56 gr. de NH4Cl y 57 ml de NH4OH en agua destilada y aforar a

100 ml. Solucin De Eriocromo Negro T Disolver 0.5 g de Eriocromo negro T y 4.5 gr. de clorhidrato de hidroxilamina

en 100 ml de etanol. Solucin De EDTA (sal disdica)


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Disolver 2 g de EDTA (sal disdica) ms 0.05 gr de MgCl 2.6H2O en aguadestilada y aforar a 1000 ml.

Solucin de CaCl2 0.01 N Disolver 0.5 gr de CaCO3 secado a 110 centgradosdurante 2 horas y disolverlo en 10 ml de HCl 3N y aforar a 1000 ml con aguadestilada.

Estandarizacin

La estandarizacin del EDTA (sal disdica) se hace de la siguiente manera:

Se Coloca 5 ml de solucin de CaCl2 en un matraz Erlenmayer de 125 ml, seaaden 5 gotas de solucin buffer de pH 10 y 3 gotas de indicador de Eriocromo negroT, aparece un color prpura en presencia de iones de calcio y magnesio, y se procede atitular con la solucin de EDTA cuya normalidad se desea conocer, se termina hasta laaparicin de un color azul.

La Normalidad del EDTA se calcula as:

V1 x N1N2 = --------------

V2

Dnde:

N2 = Normalidad del EDTAV1 = ml de solucin de CaCl2

N1 = normalidad de la solucin de CaCl2V2 = ml gastados de EDTAProcedimiento

Colocar 5 ml de la muestra de agua en un matraz erlenmayer de 125 ml Agregar 5 gotas de buffer PH 10 Aadir 3 gotas de eriocromo negro T Titular con EDTA (sal disdica) 0.01 N Vire de prpura a azul


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Clculos V x N x 1000meq/l Ca+2 y Mg+2 = -----------------------

ml de muestra

Dnde:

V = ml gastados de EDTAN = Normalidad del EDTA

Clculos para Magnesio:

meq/l Mg+2 = [meq/l (Ca+2 y Mg+2)]-(meq/l Ca+2)

Clculos para Dureza Total: Expresada como ppm de CaCO3

mg/l de Dureza Total = [ meq/l (Ca+2 y Mg+2)]* (50)

Clculos para Dureza de Calcio : Expresada como ppm de CaCO3

mg/l Dureza de Calcio = (meq/l Ca+2)* (50)

Clculos para Dureza de Magnesio: Expresada como ppm de CaCO3

mg/l Dureza de Magnesio = (meq/l Mg+2)* (50)

Precisin

Este mtodo tiene un error relativo de 1.9 % y una desviacin estndar relativade 9.2 %, tal como se determinaron en un estudio interlaboratorios.


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5.7. Consecuencias del Agua dura

Ahora sabemos que el agua dura es aquella que contiene una elevadaconcentracin de variados compuestos minerales, principalmente carbonatos de calcio ymagnesio. La precipitacin de estas sales se observa generalmente cuando el agua escalentada, aunque tambin se da en agua fra, generando una incrustacin dura que

se conoce comnmente como SARRO.

La dureza es indeseable en algunos procesos, tales como el lavado domstico eindustrial, provocando que se consuma ms jabn, al producirse sales insolubles eincrustaciones en los tanques de caldera.

Cuando se lava con jabn empleando aguas naturales, se forma un precipitadodebido a la presencia de calcio, magnesio y hierro. Los iones de calcio de esta aguadura se unen con los iones estearato y oleato del jabn disuelto, para formar salesinsolubles, este proceso gasta el jabn y produce un slido grumoso indeseable que

permanece en la ropa. En consecuencia es conveniente eliminar los iones calcio delagua, para usarse en lavanderas.

Cuando el agua dura es usada en calentadores de agua se presenta una accinindeseable similar, el dixido de carbono se desprende a altas temperaturas, y produceun depsito de sales de calcio o magnesio en el interior del calentador. Esto puedeobstruir los tubos y tambin reducir la conductividad trmica.

Asimismo, el agua dura empleada como vehculo en la aplicacin de herbicidaspuede afectar adversamente la emulsibilidad y dispersin del herbicida en el vehculo y

en consecuencia en su fitotoxicidad.El verdadero problema del agua dura con respecto al uso y efectividad de

herbicidas radica en que los iones, en especial Ca++ , Mg++ y Fe+++ reaccionan con lassales de los herbicidas y con algunos surfactantes para formar sales insolubles, lascuales precipitan, removiendo el herbicida o surfactante de la solucin (casos deglifosato, 2,4-D sal, 2,4-DB sal). La mayor ventaja sobre los jabones, derivada de losdetergentes aninicos sintticos, es la elevada solubilidad de las sales que ellos formancon los iones del agua dura. Los jabones reaccionan con estos iones formando salesinsolubles que precipitan.

Como se explico el trmino agua dura proviene del hecho de que no produceespuma con el jabn por lo que dificulta la limpieza, formando un residuo duro ygrisceo en las superficies, telas, piel y cabello cuando se realiza el lavado. Otra formade evidenciar los problemas con el agua dura es la formacin de SARRO en todas lassuperficies en contacto con el lquido.

El Cdigo Alimentario Argentino establece una dureza mxima de 400 ppmmedidas como miligramos de Carbonato de Calcio por litro de agua, para que el aguasea potable. Sin embargo, los problemas relacionados con el sarro se observan convalores muy inferiores al mencionado.

El sarro genera grandes prdidas econmicas porque obstruye y deterioracaeras, calderas, calefones, termotanques, lavarropas, lavavajillas, cafeteras, torres


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de refrigeracin y cualquier otro sistema o electrodomstico que utilice agua caliente ymancha y dificulta la limpieza de Grifera, vajilla, utensilios, vidrios, ropa, bachas,piscinas, jacuzzis, cermicas, baeras, etc.

En calderas y sistemas enfriados por agua, se producen incrustaciones en lastuberas y una prdida en la eficiencia de la transferencia de calor.

CONSECUENCIAS DE LAS AGUAS DURAS

En muchos casos la dureza tambin le da un sabor indeseable al agua potable.

Grandes cantidades de dureza son indeseables por las razones antes expuestas ydebe ser removida antes de que el agua tenga uso apropiado, en particular para lasindustrias de bebidas, lavanderas, acabados metlicos, teidos y textiles entre otras.

La mayora de los suministros de agua potable tienen un promedio de 250 mg/lde dureza. Niveles superiores a 500 mg/l son indeseables para uso domstico.

5.8. Eliminacin de la dureza

Si ya se ha formado la dureza hay productos antical, aunque un mtodo muyvlido para diluir los carbonatos es aplicar un cido dbil (actico, ctrico, etc.) en losdepsitos. El proceso de reduccin de la dureza del agua se denomina ablandamientodel agua.

El ablandamiento ms usado es la de adicin de carbonato sdico, que conllevala eliminacin de Ca2+ mediante la reaccin:

Ca2+(aq) + CO32-(aq) CaCO3 (precipitado)

Un proceso para la eliminacin de la dureza del agua, es la descalcificacin desta mediante resinas de intercambio inico. Lo ms habitual es utilizar resinas deintercambio catinico que intercambian iones sodio por los iones calcio y magnesiopresentes en el agua.

Cuando se utiliza el intercambio inico para recuperar plata, el complejo detiosulfato de plata, de carga negativa, que se encuentra en el agua de lavado o en una

mezcla de aguas de lavados residuales, se intercambia con el anin de la resina. A estose le llama paso de agotamiento, y se realiza haciendo fluir la solucin a travs de unacolumna que contiene la resina.


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La cantidad de dureza en exceso de la carbonatada, conocida como dureza de nocarbonatos que se distingue como permanente, es decir, no puede eliminarse poragitacin trmica, sino que son necesarios procesos qumicos para eliminarla del agua.Entre estos procesos se pueden mencionar el ablandamiento con cal, cal-soda eintercambiadores inicos como ciertas resinas.

5.8.1. Mtodo de cal - soda

El proceso de ablandamiento con cal - soda (Ca(OH)2 - Na2CO3) precipita ladureza del agua. En este proceso se llevan a cabo las siguientes reacciones, las cualesse deben de tener en consideracin para estimar las cantidades de cal y sodanecesarias para el ablandamiento.

1. CO2 + Ca(OH) 2 CaCO3 + H2O

2. Ca (HCO3)2 + Ca (OH) 2 2CaCO 3 + 2H2O

3. Mg (HCO3)2 + Ca (OH) 2 CaCO 3 + MgCO3 + 2H2O

4. MgCO3 + Ca(OH) 2 Mg(OH) 2 + CaCO3

5. 2NaHCO3 + Ca(OH) 2

CaCO 3 + Na2CO3 + 2H2O

6. MgSO4 + Ca(OH) 2 Mg (OH) 2 + CaSO4

7. CaSO4 + Na2CO3 CaCO3 + Na2SO4

5.8.2. Mtodos de intercambio inico

Este mtodo es una aplicacin de un viejo proceso que desde hace aos se ha

usado para suavizar el agua domstica. El sistema funciona mediante el intercambio deiones de una solucin con los iones de carga similar de una resina.

Se utilizan tres sistemas comunes de intercambio inico: el intercambio inicoconvencional, la precipitacin in situ y el circuito electroltico de intercambio inico(combinacin de los dos primeros mtodos).

5.8.3. Intercambio inico convencional

La unidad de intercambio inico colecta la plata del blanqueador-fijador. Despus

se relava con tiosulfato de amonio [(NH4) 2S2O3)] y, luego se desplataelectrolticamente. El efluente que sale de la unidad de desplatado se usa entonces parala siguiente etapa de relavado.


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Proceso de una resina catinica:

2RZ-SO3-H+ + Ca2+ == (RZ-SO3-)2Ca2+ + 2H+

Proceso de una resina aninica:

RZ-N+(CH3)3OH- + Cl- == RZ- N+(CH3)3Cl- + OH-

Si sumamos los procesos obtenemos:

2H+ + 2OH- == 2H2O

As pues lo que se obtiene es una desionizacin. Sin embargo las resinas puedenactuar de forma independiente. En el caso de aguas duras, el objetivo es la eliminacinde cationes, por lo que se debe aplicar una resina catinica. Para este caso las resinasms usadas son las que cuentan con iones Na+ y el proceso correspondiente es:

2RZ- SO3-Na+ + Ca2+ == (RZ-SO3-) 2Ca2+ + 2Na+

Estas resinas pueden ser regeneradas colocndolas en una solucin de NaClconcentrada para desplazar el equilibrio hacia la izquierda. O bien se pueden usarresinas catinicas donde el catin que se intercambia es el protn. La regeneracin deestas resinas se debe hacer colocndolas en un medio cido fuerte, normalmente HCl,que desplazan el equilibrio en sentido inverso.

6. Consecuencias del consumo de aguas duras para la salud humana

Hay quienes otorgan a la dureza del agua la capacidad de afectar la saludgenerando desde simples asperezas en la piel y/o produciendo el endurecimiento delcabello, hasta generar clculos renales, aumentar la incidencia de ataques cardiacos,relacionarla con anomalas del sistema nervioso y varios tipos de cncer.

Algunos estudios han demostrado que hay una dbil relacin inversa entre ladureza del agua y las enfermedades cardiovasculares en los hombres, por encima delnivel de 170 mg de carbonato de calcio por litro en el agua. La organizacin mundial dela salud ha revisado las evidencias y concluyeron que los datos eran inadecuados parapermitir una recomendacin para un nivel de la dureza.

Otros dicen que las aguas duras no causan problemas al cuerpo humano y sontan satisfactorias como las aguas blandas sin embargo, la aceptacin del pblico esvariable de un lugar a otro, y su sensibilidad depende del grado de dureza al que laspersonas estn acostumbradas. Muchos consumidores ponen objecin cuando la durezadel agua excede de 150 mg/l CaCO3.

Un estudio realizado en el Per, cuyo objetivo fue determinar si la dureza delagua afectaba la salud de los pobladores de las irrigaciones de la parte baja del ro Chiliarroj un resultado que es interesante tenerlo en cuenta.

Durante los meses de Marzo y Abril de 2008, un nmero representativo deresidentes de las irrigaciones de La Joya-El Ramal, La Joya, Valle de Vtor, San Camilo,San Isidro y La Cano fueron encuestados acerca de la ocurrencia de clculos renales


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(litiasis); como la estadstica de morbilidad urogenital por sub-categora por grupoetreo y sexo, proporcionado por la Direccin de Salud de Arequipa Sur. Al mismotiempo, muestras de agua de cada irrigacin, destinado al consumo, fueron tomados yanalizados para determinar su dureza total de las mismas. De un total de 260 personasencuestadas de las cinco irrigaciones, 49 de ellos (18,85 %) dijeron haber padecido delitiasis.

La dureza del agua (300 mg/l de CaCO3) estuvo asociado a una altaprevalencia de litiasis (p=0,044). La morbilidad ms alta por litiasis de clculo al rin yde urter es de 28 % que corresponde a las irrigaciones de San Isidro-San Camilo,debido a que el agua de consumo humano no cuentan con ningn tipo de tratamientopotable; y en el valle de Vtor es elevado la incidencia por la enfermedad, debido a queutilizan aguas de retorno al igual que en la Irrigacin La Cano.

El consumo prolongado de aguas que presentaban concentraciones > 120 mg/lde CaCO3 presentan un factor de riesgo para el padecimiento de esta enfermedad,

segn estudio de Mora (2002). Lo que concord con el estudio sobre el ro Chili, queconcentraciones 300 mg/l de CaCO3 estuvo asociado a una alta prevalencia de litiasis.De 90 personas encuestadas en el Valle de Vtor y en La Cano, 23 dijeron haber sufridola enfermedad; y de un total de 170 personas encuestados en La Joya-El Ramal, LaJoya, San Camilo y San Isidro, slo 26 sufrieron la enfermedad.

La morbilidad por litiasis de clculo al rin y de urter, es de 9%, 28% y 13%que corresponden a las irrigaciones de La Joya-La Cano, San Isidro-San Camilo y ElValle de Vtor respectivamente, siendo ms alto en el segundo grupo, debido que nocuentan con ningn tipo de tratamiento de agua de consumo humano.

Al realizar un tratamiento a nivel del laboratorio las aguas de la irrigacin LaCano, se logr reducir la dureza total de 984,55 mg/l de CaCO3 a 238,36 mg/l deCaCO3, as como la alcalinidad a 119,16 mg/l de CaCO3, calcio a 96,96 mg/l de CaCO3 ymagnesio a 141,40 mg/l de CaCO3.

Se concluy que el consumo prolongado de aguas que presentanconcentraciones mayores a 120 mg/l de CaCO3, presenta un factor de riesgo en laformacin de clculos en las vas urinarias en los pobladores de la parte baja del roChili - Arequipa.

Entre las recomendaciones que surgieron en este estudio considero importantedestacar algunas de ellas ya que pueden servir como gua en situaciones similares:

Hacer un pre-tratamiento de las aguas que son clasificadas como aguas muyduras, aplicando la tcnica de ablandamiento con Cal - Soda, para reducir la durezatemporal y la dureza permanente respectivamente, despus de este recin serecomienda el uso intercambiadores inicos u otra tcnica similar.

En caso de personas con antecedentes de clculos en las vas urinarias, sesugiere consumir ms de 8 vasos diarios de agua con niveles inferiores a 120 mg/l de

CaCO3.


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Es conveniente la construccin de represas para hacer el tratamiento con cal -soda a las aguas duras y muy duras, debido a que estos compuestos son de bajoscostos.

Efectuar estudios para definir otros factores o solutos que podran estarinvolucrados en el desarrollo de la enfermedad.

7. Conceptos bsicos sobre el agua para calderas

Dentro de los procesos industriales de gran importancia para el IngenieroQumico, estn los procesos de tratamiento de aguas como el ablandamiento con cal-carbonato, y la precipitacin de fosfatos, los que se basan en los fenmenos de

precipitacin. Los problemas que se presentan con frecuencia en los procesos detratamiento de agua de uso industrial, son de dos tipos: La determinacin de la solucin(solucin/suspensin acuosa diluida de compuestos orgnicos e inorgnicos, trminosusados como sinnimo de agua) saturada respecto al CaCO3 (s), y la cantidad deproductos qumicos que debe adicionrsele a un agua para obtener una agua tratadade una cierta composicin especfica (alcalinidad, pH, dureza y grado de saturacinrespecto al CaCO3 (s)).

Otra caracterstica de suma importancia en la industria, reconocidaposteriormente, es la produccin de incrustaciones en los tubos de agua caliente,calentadores, calderas y algunas otras unidades en las que la temperatura del agua esalta.


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La capacidad de consumo de jabn es de importancia desde el punto de vistaeconmico y por la dificultad de obtener condiciones apropiadas para una limpiezaptima. Sin embargo, con los detergentes sintticos este problema ha disminuido, porlo que, la demanda del pblico de aguas suavizadas en las plantas de tratamientomunicipal tambin ha disminuido y la tendencia es hacia instalaciones de ablandamientoprivadas e industriales excepto en aquellos lugares en los que la dureza es sumamente

alta.

El problema de las incrustaciones no ha disminuido y es de consideracin muyimportante, principalmente en la industria, porque las incrustaciones pueden obstruirlas tuberas a tal grado que se produzcan explosiones o que se inutilicen las unidadesde los procesos industriales, resultando ms econmico darle a las aguas untratamiento de ablandamiento, que sustituir tuberas, equipo, etc.

7.1. Problemas derivados de la utilizacin del agua en calderas

Los problemas ms frecuentes que se presentan en las calderas por las aguasduras pueden dividirse en dos grandes grupos:

Problemas de corrosin Problemas de incrustacin

A continuacin se describen las principales caractersticas de los problemasmencionados.

7.1.1. Corrosin

Para que esta aparezca, es necesario que exista presencia de agua en formalquida, el vapor seco con presencia de oxgeno, no es corrosivo, pero los condensadosformados en un sistema de esta naturaleza son muy corrosivos.

En las lneas de vapor y condensado, se produce el ataque corrosivo ms intensoen las zonas donde se acumula agua condensada. La corrosin que produce el oxgeno,suele ser severa, debido a la entrada de aire al sistema, a bajo valor de pH, el bixidode carbono abarca por si mismo los metales del sistema y acelera la velocidad de lacorrosin del oxgeno disuelto cuando se encuentra presente en el oxgeno.

El oxgeno disuelto ataca las tuberas de acero al carbono formando montculos otubrculos, bajo los cuales se encuentra una cavidad o celda de corrosin activa: estosuele tener una coloracin negra, formada por un xido ferroso - frrico hidratado.

Una forma de corrosin que suele presentarse con cierta frecuencia en calderas,corresponde a una reaccin de este tipo:

3 Fe + 4 H2O ----------> Fe3O4 + 4 H2

Esta reaccin se debe a la accin del metal sobre calentado con el vapor.


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Otra forma frecuente de corrosin, suele ser por una reaccin electroqumica, enla que una corriente circula debido a una diferencia de potencial existente en lasuperficie metlica.

Los metales se disuelven en el rea de ms bajo potencial, para dar iones yliberar electrones de acuerdo a la siguiente ecuacin:

En el nodo Fe - 2 e- ---------------> Fe++

En el ctodo O2 + 2 H2O + 4 e- ----------> 4 HO-

Los iones HO- (oxidrilos) formados en el ctodo migran hacia el nodo dondecompletan la reaccin con la formacin de hidrxido ferroso que precipita de lasiguiente forma:

Fe ++ + 2 OH- ----------> (HO)2 Fe

Si la concentracin de hidrxido ferroso es elevada, precipitar como flculosblancos.

El hidrxido ferroso reacciona con el oxgeno adicional contenido en el aguasegn las siguientes reacciones:

4 (HO)2 Fe + O2 ----------> 2 H2O + 4 (HO)2 Fe

2 (HO)2 Fe + HO- ----------> (HO)3 Fe + e

(HO)3 Fe ----------> HOOFe + H2O

2 (HO)3 Fe ----------> O3Fe2 . 3 H2O

7.1.2. Incrustacin

El origen de las incrustaciones en el interior de las calderas est dado por lassales presentes en las aguas de aporte a los generadores de vapor, las incrustacionesformadas son inconvenientes debido a que poseen una conductividad trmica muy bajay se forman con mucha rapidez en los puntos de mayor transferencia de temperatura.

Por esto, las calderas incrustadas requieren un mayor gradiente trmico entre elagua y la pared metlica que las calderas con las paredes limpias.

Otro aspecto importante que debe ser considerado, es la falla de los tubosocasionadas por sobrecalentamientos debido a la presencia de depsitos, lo que dadasu naturaleza, aslan el metal del agua que los rodea pudiendo as sobrevenir desgarroso roturas en los tubos de la unidad con los perjuicios que ello ocasiona.

Las sustancias formadoras de incrustaciones son principalmente el carbonato de

calcio, hidrxido de magnesio, sulfato de calcio y slice, esto se debe a la bajasolubilidad que presentan estas sales y algunas de ellas como es el caso del sulfato decalcio, decrece con el aumento de la temperatura.


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Estas incrustaciones forman depsitos duros muy adherentes y difciles deremover. Algunas de las causas ms frecuentes de este fenmeno son las siguientes:

Excesiva concentracin de sales en el interior de la unidad. El vapor o condensado tienen algn tipo de contaminacin. Transporte de productos de corrosin a zonas favorables para su precipitacin. Aplicacin inapropiada de productos qumicos.

Las reacciones qumicas principales que se producen en el agua de calderas conlas sales presentes por el agua de aporte son las siguientes:

Ca ++ + 2 HCO3 - ------------> CO3 Ca + CO2 + H2O

Ca ++ + SO4= ------------> SO4Ca Ca++ + SiO3= --------> SiO3Ca

Mg++

+ 2 CO3 H- -------------> CO3 Mg + CO2 + H2O

CO3 Mg + 2 H2O ---------> (HO)2 Mg + CO2Mg++ + SiO3 -----> SiO3 Mg

Una de las formas de evitar incrustaciones sobre las paredes de las calderas estratar el agua con metafosfatos (calgn) ya que se ha descubierto que la adicin depequeas cantidades de ciertos compuestos fosfatados evita que se precipite el calcioformndose complejos quelados.

De forma semejante se comportan determinados formadores de complejos

orgnicos, que pueden utilizarse tambin para la determinacin cuantitativa de ionesCa2+ y Mg2+ (cido etilendiamin-tetractico conocido como EDTA).


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8. Conclusin

El agua es una sustancia de vital importancia para todo ser vivo, peroespecialmente para el Hombre (nico ser de la Tierra dotado de inteligencia

creemos), ya que es capaz de utilizarla con fines distintos a nuestro

organismo.

El Hombre a lo largo de su Historia ha vivido, casi exclusivamente, pory para su supervivencia, tal Historia se encuentra cargada dedescubrimientos (algunos inslitos), inventos (algunos por casualidad) einvestigaciones (algunas fracasadas).

Ante todo esto, cierto, aunque sorprendente, el ser humano se haservido de los elementos naturales para su supervivencia, y el agua, comosustancia de la vida no poda ser menos estudiada.

La utilidad que el Hombre le ha dado al agua, podra decirse que es casiinfinita, se usa en refrigeraciones, en calentadores, en planchas, calderas,disoluciones como disolvente, como bebida, como generador de electricidad,etc.

Sin embargo, no todas las propiedades del agua son buenas, nospodemos encontrar con aguas duras perjudiciales para nuestro desarrollo ysalud.


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9. BIBLIOGRAFA

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