Acidez en aguas

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2310 ACIDEZ

2310 A. Introducción

La acidez de un agua es su capacidad cuantitativa de reaccionar con una base fuerte a un pH determinado. El valor medido puede variar significativamente con el pH del punto final usado en la determinación. La acidez es una medida de una propiedad agregada del agua y sólo puede interpretarse en términos de substancias específicas cuando la composiciónquímica de la muestra es conocida. Los ácidos minerales, los ácidos débiles como carbónico y acético, y las sales de hidrolización como hierro o sulfatos de aluminio pueden contribuir a la acidez medida según el método de determinación.

Los ácidos contribuyen a la corrosividad e influyen en la tasa de la reacción química, especiación química, y los procesos biológicos. La medida también refleja uncambio en la calidad del agua de la fuente.

2310 B. Método de Titulación

1. Discusión general

a. Principio: los iones de Hidrógeno presentes en una muestra como resultado de la disociación o hidrólisis de solutos que reaccionan con adiciones de álcali estándar. La acidez depende así del punto final de pH o indicadores usados. Construya una curva de titulación registrando el pH de la muestradespués de las pequeñas adiciones sucesivas permitiendo la identificación de los puntos de inflexión y capacidad de buffer del titulante, y permite determinar la acidez con respecto a cualquier pH de interés.

En la titulación de una sola especie ácida, como en la estandarización de reactivos, el punto final más exacto se obtiene del punto de inflexión de una curva de la titulación. El punto deinflexión es el pH al que la curvatura cambia de convexo a cóncavo o viceversa.

Debido a que la identificación exacta de los puntos de inflexión puede ser difícil o imposible en mezclas complejas o tamponadas, la titulación en tales casos se lleva a un pH final arbitrario basado en consideraciones prácticas. Para titulaciones de control de rutina o rápidas de las estimaciones preliminares deacidez, el cambio de color de un indicador puede usarse para el punto final. Se tratan las muestras de desechos industriales, desagüe de ácido de mina, u otras soluciones que contienen cantidades apreciables de iones de metal hidrolizable como hierro, aluminio, o manganeso con peróxido de hidrógeno para asegurar la oxidación de cualquier forma reducida de cationes polivalentes, y hervir paraacelerar la hidrólisis. Los resultados de acidez pueden ser muy variables si este procedimiento no se sigue exactamente.

b. Puntos finales: Con suerte el punto final de la titulación de acidez debe corresponder al punto de equivalencia estequiómetrica para la neutralización de los ácidos presentes. Los pH del punto de la equivalencia dependerán de la muestra, le elección de los puntos para lainflexión múltiple, y el uso intencional de los datos.

El dióxido de carbono disuelto (CO2) normalmente es el componente ácido mayor de las aguas de superficie no contaminadas; manipular cuidadosamente las muestras de tales fuentes para minimizar la pérdida de gases disueltos. En una muestra que contiene sólo dióxido de carbono, bicarbonato y carbonatos, la titulación a pH 8.3 a 25 °C corresponde a laneutralización estequiómetrica de ácido carbónico a bicarbonato. Debido a que el cambio de color de indicador fenolftaleína es cercano al pH 8.3, este valor generalmente se acepta como un punto final estándar para la titulación de acidez total, incluyendo CO2 y la mayoría de los ácidos débiles. El metacresol púrpura también tiene un punto final a pH 8.3 y da un cambio de color más marcado.

Paramezclas más complejas o selección de soluciones de buffer para un punto de la inflexión puede ser subjetiva. Por consiguiente, use puntos finales fijos de pH 3.7 y pH 8.3 para las determinaciones de acidez estándares para una titulación potenciométrica en aguas de desecho y aguas naturales donde los equilibrios del carbonato simples discutidos arriba no pueden asumirse. El azul de bromofenol...
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