G231 AGUA SANA
“ALCALINIDAD”
OBJETIVOS
potables • Aplicación Aplicación de equilibrios equilibrios ácido-base para conocer el contenido de alcalinidad en aguas potables y residuales. • Determinar la cantidad de alcalinidad que presentan las aguas potables y residuales. INTRODUCCION TEORICA
La determinación cuantitativa de la alcalinidad del agua se logra fácilmente por titulación con una solución de ácido sulfúrico de normalidad conocida y utilizando fenolftaleína y anaranjado de metilo como indicadores, dependiendo esto del pH inicial de la muestra en análisis. Habitualmente, el contenido de alcalinidad se expresa en mg/l (miligramos por litro) o ppm (partes por millón) de carbonato de calcio (CaCO3). La determinación de la alcalinidad reviste suma importancia en los procesos de potabilización del agua ya que la eficiencia del proceso de coagulación depende fuertemente fuertemente de este parámetro; asimismo, en el antiguo proceso de ablandamiento químico del agua la medida de la alcalinidad es fundamental para determinar las cantidades necesarias de cal y carbonato de sodio para lograr la precipitación de las sales de calcio y magnesio. MATERIAL Y EQUIPO •
1 Probeta de 50 ml
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2 Pipeta graduada de 5 ml.
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1 Bureta graduada de 50 ml.
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1 Soporte universal con pinza y nuez.
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4 Matraces Erlenmeyer de 125 ml.
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4Vasos de precipitados de 500 ml.
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1 Piseta.
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1 Espátula
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1 Propipeta
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Tiras reactivas para determinar pH.
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SOLUCIONES Y REACTIVOS •
Fenolftaleína.
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Anaranjado de metilo.
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Ácido sulfúrico H2SO4 0.02 N
PROCEDIMIENTO
1. mezclamos las seis muestras de agua de cada barrio en vasos de precipitados de 500ml 2. Pusimos muestras de 50 ml. de agua de cada barrio en una probeta, y pasamos luego el agua en matraces Erlenmeyer de 125 ml. 3. Agregamos unas gotas de fenolftaleína, y se tornó color rosa pálido. 4. Titulamos con H2SO4 0,02 N hasta que desapareciera el color. Registramos los mililitros gastados (alcalinidad a la fenolftaleína). 5. Agregamos unas gotas de anaranjado de metilo. 6. Titulamos nuevamente con la solución con H 2SO4 0,02 N hasta cambio de color (amarillo a rosado), alcalinidad total. 7. Registramos los volúmenes para ambos puntos finales.
Se realizaron los cálculos obtenidos de la titulación para determinar la alcalinidad a la fenolftaleína y a la alcalinidad total que contiene cada barrio:
G231 AGUA SANA Barrio Barrio Mosconi Barrio Leopoldo Lugones Barrio juan pablo II Barrio patricia Heitman
ml totales gastados
Alcalinidad total
10ml 9ml 10ml 7ml
200 180 200 140
La solución del laboratorio dio la siguiente coloración:
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¿Qué provoca la alta alcalinidad del agua?
Alcalinidad y nivel de pH El pH de una solución mide la concentración de iones de hidrógeno; la medición nos dice lo básica o ácida que es dicha solución. Cuanto mayor sea la concentración de iones de hidrógeno, más ácida será. La escala de pH comprende un espect ro que va desde muy ácido, representado por un 0, hasta muy básico o alcalino, representado por 14. El agua tiene un pH natural de alrededor de 7, es decir, neutro. Los organismos vivos requieren un nivel que esté entre 6 y 9. Causas de alcalinidad Una solución es alcalina cuando es capaz de tamponar soluciones ácidas con mayores concentraci ones de iones de hidrógeno. En el agua, la alcalinidad se produce por la presencia de una alta concentración de moléculas de minerales de ca rbono en suspensión. El agua con alta alcalinidad se dice que es "dura". El compuesto mineral que suele provocarlo es el carbonato de ca lcio, proveniente de rocas, como la piedra
G231 AGUA SANA caliza, o de la lixiviación de la dolomita o la calcita del suelo. En las plantas de tratamiento, se pued e elevar la alcalinidad de las aguas. Lluvia ácida La lluvia ácida es una deposición húmeda que contiene cantidades anormalmente altas de ácidos n ítrico y sulfúrico, y, por lo tanto, de iones de hidrógeno. Aunque ciertos elementos naturales (como los volcanes y la vegetación en descomposi ción) también pueden causarlas, la mayoría de las veces se debe a causas artificiales, especialmente a la quema de combustibles fósiles, Cuando la lluvia ácida cae en una solución, el pH disminuye y la solución se acidifica. La lluvia ácida no va a quemarnos, pero sí va a reducir el pH del ecosistema por debajo del punto en el cual se puede mantener la vida. La alta alcalinidad o un tratamiento alcalino son necesarios en aquellas zonas que tengan que hacer frente a constantes lluvias ácidas, ya que la alcalinidad actuar á como un tampón y estabilizará el pH del agua en un nivel neutro. Pruebas de alcalinidad Si el agua que utilizas proviene de una planta de tratamiento pública, no tendrás que preocuparte en hacer pruebas para comprobar su acidez. Sin embargo, si se trata de agua subterránea o de pozo, será mejor que te asegures de que estás b ebiendo agua con un nivel adecuado de alcalinidad. A través del departamento de salud local podrás realizar las pruebas necesarias. El agu a potable debe tener un nivel de alcalinidad de 20 a 200 mg de carbonato de calcio por litro de agua. Daños por una alta alcalinidad Muchas personas son conscientes de lo preocupante que resulta un exceso de acidez en el agua; p ero una alcalinidad excesiva también puede ser perjudicial. El agua se vuelve turbia cuando hay demasiados minerales suspendidos en ella; pie rde su transparencia debido a la presencia de esas partículas en suspensión. Además, la dureza del agua puede facilitar la transferencia de plom o de las tuberías al suministro, poniendo en riesgo la salud de las personas que la ingieran. Por otra parte, lavarse con un agua altamente alcali
G231 AGUA SANA na puede dejar la piel seca y causar picor. Y,sobre todo, hay que tener presente que el exceso de al calinidad en un ecosistema puede reducir su capacidad para sustentar la vida que hay en él.
