quimica 66

8/17/2019 quimica 66

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RESUMEN

El siguiente artículo contiene los diferentes procesos metodológicos que seutilizaron para la determinación de los parámetros químicos como lo son

alcalinidad, acidez y dureza de la muestra tomada en la hacienda Biafra ubicadaen el kilómetro 2 vía ibasosa! omando como referencia la resolución 2""# de2$$% para determinar los distintos parámetros legales y lineamientos que permitensaber si la muestra en estudio es apta o no para el consumo humano y para lae&istencia de diferentes especies

ABSTRAC

he follo'ing article contains the different methodological processes that 'ere inuse for the determination of the chemical parameters like it are alkalinity, acidity

and hardness of the sample taken in the estate Biafra located in the kilometer 2route ibasosa! aking the resolution 2""# of 2$$% as a reference to determine thedifferent legal parameters and limits that they allo' to kno' if the sample in studyis suitable or not for the human consumption and for the e&istence of differentspecies!

PALABRAS CLAVE( Estandarización, equivalencia, alcalinidad, acidez, dureza,indicador, titulación, muestra, agua

KEYWORDS( )tandardization, equivalence, alkalinity, acidity, hardness, indicator,qualifications, sample, 'ater

INTRODUCCION

El siguiente estudio fue desarrollado para determinar las propiedades químicasdel agua, a partir de una muestra tomada en el kilometro 2 vía tibasosa ubicada enla ciudad de )ogamoso departamento de Boyacá!

PROPIEDADES QUIMICA DEL AGUAPhysical properties of water

UNIVERSIDAD DE BOYACÁ-INENIERIA A!BIEN"A#

Ángela Yiceth Torres [email protected] cód. 557145María Caila !aos C"[email protected] cód. 55714514

María #le$andra #rchila Tiba%i&[email protected] cód.557145'4

Margarita #le&andra (ati)o *"nche+-ar,[email protected] cód.557145

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*a alcalinidad de un agua puede definirse como su capacidad para neutralizar ácidos o como su capacidad para reaccionar con iones hidrógeno !*adeterminación de la alcalinidad total y de las distintas formas de alcalinidad esimportante en los procesos de coagulación química, ablandamiento, control decorrosión y evaluación de la capacidad tampón de un agua! En aguas naturales la

alcalinidad es debida generalmente a la presencia de tres clases de iones(Bicarbonatos +arbonatos idró&idos -nari.o, 2$"/0

eniendo en cuenta que la alcalinidad varía con el lugar de procedencia del agua,presentando desde unos cuantos mg!1hasta varios cientos! *as aguas residualesdomsticas tienen regularmente una alcalinidad ligeramente mayor que el agua dela que proviene, pero un incremento anormal en ella en una relación con el aguade la que provienen o con la corriente receptora, indica que se está descargandoun desecho industrial muy básico en el sistema de alcantarillado o en la corriente!*as aguas altamente alcalinas no son aceptables para el abastecimiento p3blico,

teniendo que ser sometidas a tratamiento para su uso

4tro parámetro muy importante es la acidez la cual está definida como sucapacidad para neutralizar bases o como su capacidad para reaccionar con ioneshidro&ilo! *a determinación de la acidez es de importancia en 5ngeniería )anitariadebido a las características corrosivas -debidas principalmente a la presencia de+42 de las aguas ácidas y al costo que supone la remoción y el control de lassubstancias que producen corrosión! -6ntioquia, 2$"#0

*a causa más com3n de acidez en aguas es el +42, el cual puede estar disuelto

en el agua como resultado de las reacciones de los coagulantes químicos usadosen el tratamiento, o de la o&idación de la materia orgánica, o por disolución de+42atmosfrico -ya que ste es ligeramente soluble en agua

7esde un punto de vista químico, una de las principales cualidades del agua es sucapacidad de disolver un gran n3mero de sustancias! Esta circunstancia hace queno e&ista en la naturaleza agua que sea totalmente pura, dependiendo sucomposición del trayecto que haya recorrido, ya sea a travs de la atmósfera,sobre la superficie de la ierra o a travs de canales subterráneos! *a forma máspura de agua natural es el agua de lluvia pues contiene, por trmino medio, un

$,$$8 9 de materia sólida disuelta del aire

*a 7ureza del agua se define como la concentración de todos los cationesmetálicos no alcalinos presentes -iones de calcio, estroncio, bario y magnesio enforma de carbonatos o bicarbonatos0y se e&presa en equivalentes de carbonato decalcio y constituye un parámetro muy significativo en la calidad del agua!-+olombia, 2$"#0

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:rincipalmente se desarrollan estos estudios para determinar la 6lcalinidad, 6cidezy dureza en aguas, tomando como referencia la resolución 2""# de 2$$% la cualpermitirá saber los parámetros legales que se rigen para determinar cada una delas características anteriormente mencionadas!

MATERIALES

• Erlenmeyer• Bureta• :robeta• ;aso precipitado• 6cido sulf3rico 2)4/ -$,$2<0

=enolftaleína5ndicador mi&to

idró&ido de sodio <a4 -$,$2<0

<aran>a de metilo

6cido etilendiaminotetraacetico E76 -$,$2<0

)olución amortiguadora<egro de eriocromo <E

idró&ido de sodio -$,"<0

?ure&ida

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5/ 0 $ 2 3 5 3 1 11 g CaC6'05 0

'75 0 $ 2 3 5 3 1 75 g CaC

5 0

5 0

8/ 0 $ 2 3 5 3 1 18 g CaC6' 0

5 0

5 0 $ 2 3 5 3 1 1' g CaC6' 0

RESULTADOS OBTENIDOS.

"! :arámetro químico( 6lcalinidad!

6lc fenolica@ $

6lc no fenolica @

Tabla 2o 1.#lcalinidad obtenida en uestra deagua

#l&ibeubicado en la hacienda 9ia:ra ;

%ía Tibasosa.

2! :arámetro químico( 6cidez

6c mineral@ $

6c total@

Acidez Mineral $

Acidez Toal %#$ mg +a+481*

Tabla 2o . #cide+ obtenida en uestra de agua. #l&ibe ubicado en la hacienda 9ia:ra ; %ía

Tibasosa.

8! :arámetro químico( 7ureza!

7 total@

PAR!METRO M"CaCO#$L

Alcalinidad %en&lica $

Alcalinidad no %en&lica ""A

Alcalinidad Toal ""A

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0 1 g CaC6'

1' g CaC6' 3 4 g Ca 5 g Ca 0

0 1 g CaC6'

g CaC6' 3 4 g Ca 15/4 g Mg 0

7 cálcica@

7 magnsica@ "A mg +a+48 1* C "8$ mg +a+48 1* @ AA mg +a+48 1*

+a @

?g@

Tabla 2o '.!esultados obtenidos encuanto a <ure+a enuestra. #l&ibe hacienda9ia:ra ; %ía Tibasosa.

Desultados generales parámetros químicos!

PAR!METRO'U(MICO

M"CaCO#$L LU)AR MUESTRA

PAR!METRO TOTAL

D*reza Toal "A mg +a+48 1*

D*reza C+lcica "8$ mg +a+48 1*

D*reza Ma"n,-ica AA mg +a+48 1*

Calcio #2 mg +a 1*

Ma"ne-io "#,/ mg ?g 1*

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Acidez Toal %#$ 6l>ibe aciendaBiafra km 2 víaibasosa

Alcalinidad Toal ""A 6l>ibe aciendaBiafra km 2 víaibasosa

D*reza Toal "A 6l>ibe aciendaBiafra km 2 víaibasosa

Tabla 2o 4. (ar"etros =uíicos obtenidos ,ara el al&ibe ubicadoen

la hacienda 9ia:ra ; %ía Tibasosa.

:arámetros químicos obtenidos para muestra patrón, agua potable!

PAR!METRO 'U(MICO TOTAL

ACIDE TOTAL / mg +a+48 1*

ALCALINIDAD TOTAL#2 mg +a+48 1*

DUREA

TOTAL"2$ mg +a+48 1*

CALCICA #$ mg +a+48 1*

MA)NESICA%$ mg +a+48 1*

CALCIO2$ mg +a1*

MA)NESIO"A, mg ?g1*

Tabla 2o 5. (ar"etros =uíicos obtenidos uestra de agua ,otableuni%ersidad

<e 9oyac".

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AN!LISIS DE RESULTADOS.

CARACTER(STICAS'U(MICAS

VALOR M!/IMOACEPTABLE

Alcalinidad Toal 2$$ mg +a+481*

D*reza Toal 8$$ mg +a+481*

Calcio A$ mg +a1*

Ma"ne-io 8A mg ?g1*

Tabla 2o . >alor "$io ace,table de las características=uíicas del agua. ?Ministerio de #biente >i%ienda y<esarrollo Territorial 7 ,"g. 4.

En la muestra al>ibe ubicado en la hacienda Biafra km 2 vías a ibasosa sedetermina los valores de alcalinidad, acidez y dureza total teniendo encuenta como muestra patrón el agua potable de la universidad de Boyacá,sede )ogamoso y analizando estas dos muestras respecto a la resolución2""#12$$%! 7e acuerdo con la anterior se determina que(

• 6lcalinidad!

MUESTRARELACION

CONDICION

O0 CO 0CO#

A"*a 1oa2le 6*+ =@ $ +48F $ $ #2 mg +a+481*

AL3IBE 6*+ =@ $ +48F $ $ ""A mg +a+481* Tabla 2o 7A !elación de la alcalinidad y cantidad de bicarbonatoencontrado en cada una de las uestras anali+adas.

• 7e acuerdo con la tabla <o % en la relación en la muestra problema-al>ibe0 y el muestra patrón -agua potable0 cabe destacar que deacuerdo a los resultados en la tabla <o " de alcalinidad de lamuestra de agua problema-al>ibe0 la alcalinidad fenólica arro>o ceropor ende se establece la relación 6*+ =@$ y es posible que lamuestra tiene una concentración de bicarbonatos de ""A mg

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+a+481*, de igual modo sucede con la muestra patrón -aguapotable0 cuya concentración es de #2 mg +a+481*!

• *a alcalinidad total que se presenta en el al>ibe es de ""A mg

+a+481* -tabla "0 mientras que en la muestra patrón es de #2 mg

+a+481* -tabla #0, de acuerdo a la resolución 2""#1 2$$% -tabla <oA0 el valor má&imo aceptado es de 2$$ mg +a+481* por ende losvalores que se obtuvieron de cada una de las muestras están dentrode lo permitido por la resolución!

• 7e acuerdo a la tabla <o 2 en la determinación de acidez total es de

%#$ mg +a+481* esto puede ser debido a altos vertimientosindustriales, por lo cual es altamente acida tambin se puede estimar su valor en cuanto que este puede variar significativamente con el :hutilizado en la valoración, en cuanto a la muestra de agua potable su

valoración para acidez es de / mg +a+481* -tabla <o #0 se nota quesus valores son le>anos y que esto es debido al tratamiento que se leda a la muestra patrón ya que esta sirve para consumo humano por ende el valor de acidez debe ser ba>o, en la resolución 2""#12$$% nohay valoración má&ima aceptada establecida para acidez peroteniendo en cuenta la muestra patrón se establece que la muestraproblema es altamente acida y de seguro no sirve para consumohumano!

Cla-i4icaci&n de D*reza -e"5n la Or"anizaci&n M*ndial de laSal*d 6OMS7.

P18 CaCO#$L CLASI%ICACI9N

$ F A$ BlandaA"F"2$ ?oderadamente dura"2"F"$ 7ura?ás de "$ ?uy dura

Tabla 2o /. ClasiBcación de dure+a segn la 6M*.

• eniendo en +uenta la tabla <o 8, el parámetro químico analizado dureza

arro>o datos de dureza magnsica de AA mg ?g1* y dureza cálcica es de"8$ mg +a1*, en total una dureza de "A mg +a+481*, de acuerdo con latabla <o clasificamos esta muestra de agua problema -al>ibe0 como muydura ya que está establecido por la organización mundial de la salud! *amuestra patrón -agua potable0 arro>o datos de dureza magnsica de %$ mg

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+a+48 1* y dureza cálcica es de #$mg +a+48 1*, en total una dureza de"2$ mg +a+481* estas muestra se clasifica como moderadamente dura!Esto es debido a una alta concentración de las sales de magnesio y calciopresentes!En cuanto a referencia a la resolución se observa que estas aguas acatan

la resolución ya que le valor má&imo establecido es de 8$$ mg +ac$81* -ver tabla <o A0! :ara las concentraciones de calcio en la muestra problema esde #2 mg +a1* mientras que el de la muestra patrón es menor 2$ mg +a1*,siendo la concentración de la sal de calcio esta en acuerdo a la norma2""#12$$% y que no sobrepasa lo establecido, de igual manera con la sal demagnesio ya que su concentración es de 8A mg ?g1* propuestos en lanorma y por ende las muestras de agua potable y el al>ibe no sobrepasanel valor permitido ya que estos arro>aron una concentración de "A, mg?g1* la muestra patrón y para la muestra problema de "#,/ mg ?g1*! 6unque no hay valor má&imo para la determinación de la durezaestablecida esta agua se puede beber ya que no se ha encontradoafectaciones en la salud!El agua moderadamente dura tambin causa efectos indeseables como laacumulación en calderas, cafeteras, conductos de agua y calentadores!

CONCLUSIONES• 7urante el proceso de identificación del lugar para realizar el muestreo se debe

tener en cuenta los equipos y el conocimiento necesario para que la toma deesta muestra tenga las diferentes medidas y normas para hacer esteprocedimiento teniendo en cuenta las instrucciones dadas y adecuadas la

realización de las características químicas del agua!• odo proceso industrial o domestico del uso de aguas debe tener una calidad

física y química para su uso, por lo general debe ser regido y seguido por laresolución n3mero 2""# del 22 de >unio del 2$$% por el ministerio de protecciónsocial, ministerio de ambiente, vivienda y desarrollo territorial, esta resoluciónaplica par alcalinidad y dureza con los valores má&imos aceptables para estosdos procesos químico en cuanto a la acidez este no tiene un n3mero má&imoaceptable en dicha resolución por esta razón solo podemos saber que valoreshay de acidez mineral y acidez total para esta práctica de laboratorio!

• *as aguas que observamos durante el muestreo provienen de aguas detenidas

para consumo de animales y riego de plantas con una ba>a contaminación dematerial vegetal en el agua por lo que se puede ver a simple vista que estaagua pueden ser apta para el uso que le están dando ya que tambinprovienen de aguas lluvias y no tiene ninguna contaminación en este lugar,como tambin este pozo tiene organismos vivos como peces que pueden ser para consumo humano!

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• *os resultados de nuestra muestra está en los rangos aptos de alcalinidad totaly dureza total pero el valor que obtuvimos para acidez es muy alto pero comola acidez no tiene un rango má&imo por la resolución por esta razón para lascaracterísticas químicas del agua potables nos da unas característicasaceptables por la resolución n3mero 2""# del 22 de >unio del 2$$%!

REFERENCIAS

• Desolución <G 2""# -2$$%0! :or medio de la cual se se.alan características,

instrumentos básicos y frecuencias del sistema de control y vigilancia para lacalidad del agua para consumo humano! ?5<5)ED54 7E *6 :D4E++5H<)4+56* I 7E 6?B5E<E, ;5;5E<76 I 7E)6DD4**4 EDD54D56*!Dgimen legal de Bogotá, 7!+!

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• Llvarez :rieto, ?anuel! +urso de +alidad en los *aboratorios 6nalíticos!

Mniversidad de la abana, +uba!

• 4rientación del traba>o en laboratorio! 6bril $8, 2$$"A, de Biblioteca virtual dedesarrollo sostenible y salud ambiental )itio 'eb(http(11'''!bvsde!paho!org1bvsatr1fullte&t1operacion1cap"8!pdf

• Borromeo, +! -2$"/0! 7eterminación de la alcalinidad, hierro y sulfato en el

agua! 6bril $2, 2$"A, de Mniversidad <acional N)antiago 6ntunez de ?ayoloN)itio 'eb( http(11es!slideshare!net1OermainJoshuangeles1informeF#FalcalinidadFhierroFyFsulfato

• )uárez, ?!, ?elián, +!, Oonzález, :! P =agundo, J! ?etodología de muestreo,

análisis y preservación de muestras de aguas minerales y mineromedicinales! 6bril $#, 2$"A, de +entro <acional de ermalismo N;íctor )antamarinaN-+E<ED;5)60! ?5<)6:! Boyeros )itio 'eb(http(11'''!fagundo>r!com1documentos1?etodologia92$de92$muestreo!pdf

• A$tio%&ia' U( )( *+,./( Aci)e0 e$ a1&as( !e)elli$'A$tio%&ia(

• Colo23ia' U( N( *+,./( A$alisis )e i$)ica)ores )e la cali)a) )el a1&a ( Bo1ota(

• Nari4o' U( )( *+,5/( Alcali$i)a)( Pato Nari4o(

• !a$&el' 6( *5 )e ,5 )e +,7/( 8&92ica )el A1&a( O3te$i)o )e http:;;www(%&i2ica)ela1&a(co2;Co$ceptos(A$aliticos(propie)a)es+(ht2l

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