Alcalinidad-baroid

Alcalinidad puede ser definida como la cantidad de iones solubles en agua que pueden ser neutralizados con ácido. En otras palabras, algunos iones que están en el medio como protones (H+), actúan en el lodo como ácidos. Por otro lado, todo ion combinado con un protón (H+), es un protón captador y contribuye a la alcalinidad.

A continuación veremos un ejemplo:

1.- H2SO4 2H + SO4= (El ácido aporta protones H+)
El ácido sulfúrico contiene hidrogeno y sulfato.
2.- a) NaOH Na+ + OH-
El hidróxido de sodio contiene Sodio e Hidróxido
b) OH- + H+ -- H2O (Water) (El hidroxilo (OH-) combinado con el protón (H+) , forma agua, por lo tanto el oxidrilo contribuye a la alcalinidad.

Oxidrilo e Hidrogeno contiene agua.
Hay tres iones que en lodos de base acuosa,contribuyen a la alcalinidad.

1.- (OH-) Hidróxido OH- + H+ H2O (Agua)
2.- (CO3) Carbonato CO3= + H+ HCO3 (Bicarbonato)
3.- HCO3- Bicarbonato HCO3- + H+ CO3= + HOH (Agua)

En estas reacciones, el protón (H+) se combina con cada ion. Aquí cada ion contribuye a la alcalinidad y el Ph están relacionados pero no son iguales ni similares. Para poderapreciar entre los dos, hay que definir y entender a cada una de las dos expresiones.

PH

Ph se define como el logaritmo negativo de la concentración de hidrógenos. Esto se puede expresar como.

Origen de la alcalinidad :

OH- :

El Ion oxidrilo puede presentarse en la naturaleza en forma de hidróxido de magnesio [Mg (OH)2] y como hidróxido de calcio[(Ca OH)2]. Ambos de estos compuestosestán presentes naturalmente en diferentes capas de la corteza de la tierra. La adición de soda cáustica (Na OH), Hidróxido de potasio (K OH), e hidróxido de calcio [Ca (OH)2], al lodo producen un incremento de Ph en el.
El cemento comúnmente produce (OH-). La reacción química seria
Ca (OH)2 Ca++ + 2 (OH-)
Tanto el Ca(OH)2 como el cemento ceden calcio y oxidrilos.
Algunos agregados allodo nos dejan iones oxidrilos en solución lo que nos incrementa el Ph.

CO3 = :

El Ion Carbonato tiene varios e interesantes orígenes. En la naturaleza puede aparecer en la combinación con potasio, en algunas capas [K2(C03)] .
También es el producto de una reacción química que sucede y puede dar como resultado una patada de gas. Cuando CO2 (Anhídrido Carbónico) ingresa al lodo la siguientereacción ocurre.

1.- CO2 + H2O H2CO3 (Ácido Carbónico)
2.- H2CO3 + OH- HCO3 + H2O (Bicarbonato + Agua)
3.- HCO3 + OH- CO3= + H2O (Carbonato + Agua)


Otra fuente de CO2, es como subproducto de la acción bacteriana de ciertos tipos de materia orgánica.
Un lodo conteniendo materiales para perdidas de circulación, esta sujeto a la acción a bacteriana. Esto también es posibleen lodos que contienen ciertos reductores de filtrado, de origen orgánico (Almidones pregelatinizados y reformados). Preservativos químicos diácidos, pueden ser agregados al sistema para evitar este inconveniente.
Otra fuente de origen CO3=/ H CO3- es su presencia en el agua.
Siempre se debe chequear el agua de preparación y pretrazándola en caso que sea necesario.

(CO3H-) :

El Ionbicarbonato aparece en el sistema como resultado del ingreso de CO2 en el lodo. La presencia del Ion bicarbonato trae variaciones en la (H+) y en la (OH- ) es decir en el Ph.
HCO3- + OH- H2O + CO3= (Reaccion a Ph=10.3)
Bicarbonato y oxidrilo ceden agua y carbonato.
Dicha reacción muestra que el Ion bicarbonato no puede existir en lodo de relativo alto Ph.
El OH- siempre reacciona produciendo CO3=y agua .
Este concepto es muy importante en el tratamiento correctivo de la contaminación de bicarbonato.
El rango de Ph donde la máxima cantidad de CO3H- puede ser determinada, es de 7 a 10.5.
Siendo de Ph 10.5, la [OH-] llega a ser bastante importante la reacción predomínate, dando (CO3)= y agua.
CO3H+ + OH- --------- CO3= + H2O
Ocasionalmente se encuentra en algunas formaciones aunque...