Determinación de Agua Mediante El Método Karl Fischer

Román Sánchez José Carlos Romero Ramírez Braulio Ramiro

Determinación de agua mediante el método Karl Fischer La contaminación con agua es una de las preocupaciones más grandes en un gran número de aplicaciones. En algunas industrias  am!ientes" el agua es mucho más da#ina $ue la contaminación con partículas sólidas  con %recuencia no se toma en cuenta como la principal causa de %allas en componentes. &ara ciertas aplicaciones" incluso una pe$ue#a cantidad de agua puede tener impactantes e%ectos en la producción  la ma$uinaria. El agua puede e'istir en tres estados o %ases( ). *gua disuelta( caracterizada por moléculas de agua indi+iduales dispersas a tra+és del aceite" similar a la humedad del aire. El agua disuelta no puede ser +ista en el aceite  normalmente está presente en cantidades in%eriores a ),, ppm de agua a -, C. /. *gua emulsionada( cuando el agua presente en el aceite es demasiada" las moléculas de agua dispersas comienzan a saturar al aceite0 similar a la %ormación de nie!la. 1ormalmente esto ocurre con ni+eles de agua por encima de ),, ppm a -, C. 2. *gua li!re( se %orma cuando la adición de agua conduce a una separación de %ases entre los dos componentes lí$uidos" produciendo una capa de agua  otra de aceite. Esto es similar a la %ormación de llu+ia  corresponde a ni+eles de agua mu por encima de ),, ppm a -, C.

Valoración culombimétrica: 3a +arios métodos para determinar el ni+el de contaminación con agua en los 4uidos. El método 5arl 6ischer 7568 por titulación coulométrica es uno de los más más precisos. * di%erencia de otras técnicas" éste método puede detectar !a9os ni+eles de agua li!re" emulsionada  disuelta 7mismos $ue no pueden ser detectados por otros métodos" como el de crepitación8. Cuándo este método es usado correctamente" es capaz de medir ni+eles de agua tan !a9os como ) ppm o ,.,,,) : en +olumen. La titulación es un análisis $uímico $ue determina el contenido de una sustancia" en este caso el agua" mediante la adición de un reacti+o de concentración conocida en cantidades cuidadosamente medidas" hasta $ue se completa una reacción $uímica. 3a dos tipos de tituladores 5arl 6ischer( tituladores coulométricos  tituladores +olumétricos. La principal di%erencia entre am!os es $ue en el método +olumétrico el reacti+o titulador se agrega directamente a la muestra por medio de una !ureta. ;n+ersamente" con el

método coulométrico el reacti+o titulador se genera electro$uímicamente en la celda de titulación. El método coulométrico mide ni+eles de agua mucho más !a9os $ue el método +olumétrico. Se ha propuesto el siguiente es$uema reacti+o para la titulación por 5arl 6ischer(

R<3 representa un alcohol" como metanol o etanol. En el método coulométrico" la celda de titulación consiste en dos partes( un compartimiento catódico  otro anódico" separados por un dia%ragma cerámico. El compartimiento anódico contiene la solución anódica $ue inclue dió'ido de azu%re 7Setanol o etanol son usualmente utilizados como un sol+ente. En la titulación coulométrica" el oduro 7; /8 es generado electro$uímicamente a partir del odo 7; =8. Cuando el oduro 7; /8 hace contacto con el agua de la muestra" el agua es titulada de acuerdo al es$uema de reacción mostrado arri!a 7ecuaciones 1? )  1? /8. @na +ez $ue toda el agua disponi!le ha reaccionado" la reacción está completa. La cantidad de agua en la muestra se calcula midiendo la cantidad de oduro 7; /8 generado electro$uímicamente a partir del odo 7; =8 de acuerdo a la siguiente reacción(

Valoración volumétrica La +aloración +olumétrica se !asa en los mismos principios $ue la +aloración culom!imétrica" sal+o $ue la solución del ánodo anterior ahora se utiliza como solución +alorante. El +alorante se compone igualmente de un alcohol 7R<38" una !ase 7B8" S< /  de ; / en concentración conocida. Se consume un mol de ; / por cada mol de 3 /<. La reacción de +aloración procede como anteriormente"  el punto Anal puede esta!lecerse +isualmente por el color ca%é dado por el e'ceso de reacti+o" pero es más común $ue se determine por un método electro analítico como el descrito anteriormente. El reacti+o se +alora periódicamente mediante la titulación de soluciones estándar de agua en metanol o !ien un estándar de tartrato de sodio deshidratado

Conclusiones: >artínez Chípres Jonathan( Con el método $ue se analizó en este tra!a9o $ue es el de 5arl 6ischer" podemos determinar los ni+eles de contaminación por agua $ue ha en un sistema" esto se aplica principalmente para sistemas $ue utilizan 4uidos hidráulicos tales como aceite" este es un método mu preciso por lo cual se usa ampliamente en la industria. Román Sánchez José Carlos( En este tra!a9o pudimos +er como se hacen las mediciones de agua en el aceite cuando llega a contaminarse por esta misma" así como el método más idóneo  preciso para hacerlo $ue es el método ideado por 5arl 6ischer" el cual

es un método mu preciso para sa!er cuántas partes por millón de agua se encuentran en el 4uido a analizar" tam!ién podemos sa!er en $ué %orma se encuentra esta agua. Romero Ramírez Braulio Ramiro( En este método sir+e para +eriAcar la presencia de agua en el aceite utilizado para lu!ricar las má$uinas" normalmente en la industria la presencia de agua puede ser tan da#ina como la de o!9etos sólidos  generalmente es la principal causa de %allas en el lu!ricante" en este método se utiliza una solución de odo para detectar la presencia de agua en partes por millón 7ppm8