AGUALABORATORIO DE QUIMICA AMBIENTAL

Resumen

En el desarrollo de esta práctica se observa la diferencia de valores para cada una de las muestras de agua: LCC1, agua superficial y el agua residual obtenida durante el transcurso del día en unos horarios establecidos 7 a.m., 10 a.m.,2 p.m. y 5 p.m. ; además de ello se realiza la observación y medición de propiedades físicas y propiedades químicas del agua como lo es: pH, acidez, alcalinidad, cloruros, dureza; también se realiza la comparación con los parámetros ya establecidos y una identificación superficial del grado general de contaminación por diversos agentes.

Palabras claves: pH, dureza, alcalinidad, acidez, cloruros.

Introducción

Agua: Es una sustancia cuya molécula está formada por dos átomos de hidrogeno y uno de oxigeno (H2O). Es esencial para la supervivencia de todas las formas de vida conocidas.

Aguas residuales: Pueden definirse como las aguas que provienen del sistema de abastecimiento de agua de una población, después de haber sido modificadas por diversos usos en actividades domésticas, industriales y comunitarias.

Agua potable: que puede ser ingerida por personas y animales sin peligro de enfermarse, el término se aplica al agua que ha sido tratada para consumo humano según unos estándares de calidad determinados por las autoridades locales e internacionales.

Agua superficial: Es aquella que se encuentra circulando o en reposo sobre la superficie de la tierra. Estas masas de agua sobre la superficie de la tierra, forma ríos, lagos, lagunas, pantanos, charcas, humedales, y otros similares, sean naturales o artificiales. El agua superficial es la proveniente de las precipitaciones, que no se infiltra ni regresa a la atmósfera por evaporación o la que proviene de manantiales o

nacimientos que se originan de las aguas subterráneas.

Materiales

Peachímetro, montajes para titulación, bureta de 25ml, probeta de 100ml, Erlenmeyer de 250ml, muestra de agua residual, muestra de agua superficial y LCC1, soluciones o sustancias titulante, indicadores, goteros, vasos de precipitado 100ml.

Metodología

pH. Para obtener el pH se recurre al Peachímetro y conociendo este valor tenemos aprox: pH =6 agua residual humana, pH =7.5 agua superficial, pH =9 agua industrial, pH =4 agua industrial, pH =7 agua potable

Dureza

Tomar la muestra de agua, se realiza el montaje de titulación, adicionar la sustancia EDTA 0.01N + 0,5 de la solución tampón + 2 gotas de negro eriocromo T. observar cambio de color de purpura a azul oscuro.

Alcalinidad

Muestra en un Erlenmeyer y llevar a montaje de titulación más ácido sulfúrico 0,02N mas 3 gotas del

indicador naranja metilo observar cambio de color a amarillo o naranja ladrillo.

Acidez

Muestra de agua, realizar montaje de titulación y adicionar la sustancia titulante (NaOH) más el indicador que corresponde a la fenolftaleína (3 gotas) y observar el color rosado pálido.

Cloruros

A la muestra de agua suministrar el nitrato de plata 0,1N más 3 gotas del indicador cromato de potasio en montaje de titulación, observación del cambio de color.

Resultados

AGUA LCC1

pH 7.64Cant de sustancia

titulanteALCALINIDAD 1.6 ml

ACIDEZ 0.5mlDUREZA 0.4ml

CLORUROS 0,8ml

AGUA RESIDUAL

TIPO DE DATO

7 AM

10 A.M

2 P.M

5 P.M

pH. 8.01 7.48 7.10 7.28Cant de sustancia

titulante

ALCALINIDAD

3,6 ml 5.2

ml2ml 3.3m

l

DUREZA5.7ml 7.2

ml3.2 ml

ml

ACIDEZ6.8 ml 2.9

ml2 ml 4.9m

l

CLORUROS

12.7ml

10.5ml

10.8ml

9.5ml

TIPO DE DATO

7 AM

10 A.M

2 P.M

5 P.M

Conductividad

993 556 732 638

Cálculos

LCC1

Acidez

=

Alcalinidad =

=

Dureza =

=

Cloruros=

= mg/l cl

AGUA SUPERFICIAL

Acidez

=

Alcalinidad =

=

Dureza =

=

Cloruros=

= mg/l cl

AGUA RESIDUAL

7:00 A.M

Acidez

=

Alcalinidad =

=

Dureza =

=

Cloruros=

= mg/l cl

10:00 P.M

Acidez

=

Alcalinidad =

=

Dureza =

=

Cloruros=

= mg/l cl

2:00 P.M

Acidez

=

Alcalinidad =

=

Dureza =

=

Cloruros=

= mg/l cl

5:00 P.M

Acidez

=

Alcalinidad =

=

Dureza =

=

Cloruros=

= mg/lcl

Grafica 1. pH.

Grafica 2. Datos cantidad de sustancia titulante utilizada.

Grafica 3. Datos de cálculos

Alcalinidad (N) Dureza (N) Acidez (N) Cloruros

7:00 AM 26 57 720 18,5

10:00 AM 50 40 300 2,5

2:00 PM 62 50 190 11

5:00 PM 86 50 500 7

Análisis

La dureza del agua es la concentración de compuestos minerales de cationes polivalentes (principalmente divalentes

y específicamente los alcalinotérreos) que hay en una determinada cantidad de agua, en particular sales de magnesio y calcio. Son éstas las causantes de la dureza del agua y el grado de dureza es directamente

proporcional a la concentración de sales de esos metales alcalinotérreos. La dureza en el agua se debe a la cantidad de jabón que contenga esta, es decir, a los cationes metálicos polivalentes. El agua potable debe poseer un pH de 7 o un poco por encima del mismo, su dureza debe ser blanda ya que esta no tener jabón.

Mientras tanto el agua superficial es toda aquella agua que tienen los desechos de jabón, por lo tanto en esta agua fue dura muy cercana a la alcalinidad lo que quiere decir que había presencia de espuma en esta agua. Las aguas residuales son todas aquellas aguas de desechos orgánicos, es decir en este caso son todas las aguas pertenecientes principalmente al alcantarillado en estas es frecuente encontrar jabón y detergentes usados en varias actividades, las pruebas realizadas dan como resultado la presencia de más dureza en las prueba de las 7 de la mañana en estos casos una respuesta es que a esta hora las personas de la ciudad de pamplona salen a sus respectivos empleos o para hacer la actividad correspondiente lo cual hace que disminuya el vertido de sustancias.

La alcalinidad se debe a la presencia de hidróxidos carbonatos y bicarbonatos, estos hacen que el agua se vuelva con pH básico. En las aguas LCC1 su alcalinidad fue alta lo que significa que tiene presencia de CaCO3. En aguas superficiales el pH del agua es más acida que básica por lo tanto la alcalinidad es muy baja. Por lo contrario las aguas superficiales poseen un pH básico así que ay presencia de alcalinidad y según los

resultados la hora donde la gente realiza gran parte de sus actividades de casa, entre ellas las necesidades fisiológicas se refleja en los datos de la 5 p.m. aunque también ay una presencia alta de hidróxidos, carbonatos y bicarbonatos posiblemente a las 2 p.m.

Los cloruros es la prueba de salinidad que posee el agua, la sal más encontrada en esta es la NaCL, el agua se vuelve salada cuando la concentración es de 250 mg/l o mayor como lo es un ejemplo el agua de mar. En el agua potable nos dio una concentración de 0.1mg/l de lo cual concluimos que esta agua contiene poca o escasamente no posee cloruros y tiene un sabor a dulce en lugar de salado. Las aguas superficiales poseen una concentración de 1 mg/L, los detergentes contienen una cierta cantidad de cloro usado en varias actividades para quitar manchas por eso nos da una cantidad más concentrada de cloruros. En las aguas residuales nos dio que la mayor cantidad de concentración de cloruros fue en la prueba de las 7 de la mañana una gran respuesta a esta es que es la hora del desayuno y algunos desecho que poseen NaCl son enviados por el drenaje y esta conclusión puede ser respaldada por que a las 2 de la tarde también ay una concentración mayor que las 10 de la mañana y 5 de la tarde también se debe a lo mencionado anteriormente.

La acidez se refiere a la presencia de sustancias disociables en agua y que como producto de disociación generan el ión hidronio (H3O+), como son los ácidos fuertes, ácidos débiles y de fuerza media; también la presencia de ciertos cationes metálicos como el Fe (III) y el Al (III) contribuyen a la acidez del medio.

Las aguas de composición variada provenientes de las descargas de usos municipales, industriales, comerciales, agrícolas, pecuarios, domésticos y similares, así como la mezcla de ellas. La acidez de las aguas residuales, La acidez es la capacidad para neutralizar bases. Es raro que las aguas naturales presenten acidez, sin embargo las aguas superficiales pueden estar contaminadas por ácidos de drenajes mineros o industriales. Pueden afectar a tuberías o calderas por corrosión. Se mide con las mismas unidades de la alcalinidad, y se determina mediante adición de base. Se suele considerar acidas todas las aguas que tienen un PH inferior a 8.5 y 8.4. La curva del ácido carbónico indica que un PH de 7.0 aún queda por neutralizar; en aguas superficiales nos dio un valor de 8,49 nos indica que son acidas, y de aguas residuales que se tomaron en el trascurso del día se pudo concluir que su pH cambio debido a las condiciones climáticas ya que llovió en algunas horas del día a las 7 am el pH 7,52; 10 am pH 6, 54 ;2 pm pH 7; 10y 5 pm el pH 7,21

Conclusiones

Las características propias de cada fuente de agua permiten su clasificación: agua potable, agua servida, agua residual industrial, aguas negras, etc.; permiten su uso: para consumo, riego, refrigeración, producción de vapor, como disolvente etc. y permiten su comparación en cuanto a la calidad que presenten para la misma aplicación.

Los contaminantes en las aguas residuales son normalmente una mezcla completa de compuestos orgánicos e inorgánicos.

La dureza de las aguas refleja la naturaleza de la formación geológica con las que el agua ha estado en contacto; la dureza es causada por cationes metálicos polivalentes, estos

iones pueden reaccionar con el jabón para formar precipitados y con ciertos aniones para formar costras.

Aunque muchos compuestos pueden contribuir a la alcalinidad del agua, la mayor parte es causada por 3 grandes grupos que pueden ser clasificados con sus altos valores de pH como son: hidróxido. Carbonato y bicarbonato.

El pH es expresado como la magnitud de acidez o alcalinidad; es una forma que permite expresar la concentraciones de los iones hidrogeno.

Los cloruros está en todas las aguas naturales en concentraciones variadas, normalmente, el contenido de cloruro aumenta a medida que aumenta el contenido de los minerales.

Bibliografía

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http://www.slideshare.net/yerga/introduccin-a-los-mtodos-analticos-instrumentales