Ciencias

INDICE
1. COMPOSICIÓN
2. APROVECHAMIENTO
3. OBTENCIÓN DE BROMO
4. OBTENCIÓN DE CARBONATO SÓDICO, CLORO Y SOSA CAÚSTICA
5. OBTENCIÓN DE CLORURO DE HIDRÓGENO

1. Composición
El agua de mar está constituida por una compleja disolución de:
• SUSTANCIAS GASEOSAS
• SALES INORGÁNICAS
• ESPECIES ORGÁNICAS
en la que se han identificado al menos 75 elementos distintos.

2. AprovechamientoAgua desalinizada (potabilización del agua del mar)
Separación y utilización de las sales disueltas
*Por evaporación: El bombeo o la conducción del agua del mar hasta unas balsas de gran extensión pero poca profundidad donde el agua se va condensando gracias a la evaporación natural. Estas plataformas tienen el fondo de barro y están separadas entre si por tierra o muros de piedra. Las primeras ymás profundas se destinan al almacenamiento del agua fresca del mar. De aquí, el agua se traspasa a las balsas de calentamiento, donde la acción del viento y del sol evapora el agua. Finalmente, el residuo que queda se pasa a otras balsas denominadas de cristalización, que es donde finaliza el proceso con la precipitación de las sales.
Durante el proceso de evaporación y por acción del calor y elviento van apareciendo distintos precipitados:
– 1º precipita CO3Ca y Fe(OH)3
– 2º precipita SO4Ca·2H2O
– 3º precipita el Cloruro sódico:
• ClNa 96-98% Alimentación
• ClNa 92-95% Industria
• ClNa 92% Salazones
El cloruro sódico obtenido representa sólo 2/3 del inicial.
*Obtención del resto de las sales a partir de las aguas madres que contienen además del 1/3 restante del ClNa noaprovechado, se puede obtener continuando la evaporación : SO4Mg, ClK, Cl2Mg y BrNa.
SALMUERA : cuando el agua de mar se pone en recintos de poca profundidad, se produce una evaporación intensa y se transforma en una disolución salina. Primero precipita el CaCO3, luego el CaSO4·2H2O y finalmente el ClNa. El agua de mar en la que ha precipitado el CaCO3 y el CaSO4·2H2O con la [ClNa] justo al límite de susolubilidad se le denomina salmuera.
AGUAS MADRES: aguas en las que ha precipitado el CaCO3 y el CaSO4·2H2O y las 2/3 partes del ClNa.

Métodos de aprovechamiento del agua del mar
A partir del BROMURO se puede obtener BROMO por dos métodos:
Método Kubiersky: emplea aguas madres ó salmuera en las que la [Br-] es elevada.
Método Dow: emplea el agua de mar sin concentrar.
A partir del CLORUROSÓDICO se obtiene casi todo el cloro y sus derivados y casi todo el sodio y sus derivados. Las técnicas empleados por orden cronológico son:
Descomposición del ClNa con SO4H2 para obtener carbonato sódico (método Leblanc).
Descomposición del ClNa con CO3HNH4 para producir carbonato sódico
(método Solvay).
Descomposición electrolítica de la sal fundida para obtener sodio metal (y Cl2 comosubproducto).
Descomposición electrolítica, vía acuosa, para obtener Cl2, NaOH e H2.
Métodos de obtención de los distintos compuestos
BROMO
Método Kubiersky: emplea aguas madres ó salmuera en las que la [Br-]es elevada
Método Dow: emplea el agua de mar sin concentrar.
CARBONATO SÓDICO
Método Solvay
CLORO
Método Electroquímico Cloro-Sosa
ÁCIDO CLORHÍDRICO
Método de síntesis directaMétodo clásico
Recuperación del HCl como subproducto en los procesos de cloración.


3. Bromo

Propiedades
El bromo se obtiene fundamentalmente a partir de los Br- del agua de mar. En la naturaleza no se encuentra el bromo libre, sino formando parte de unos minerales:
AgBr: Bromargirita, Bromirira
Ag(Cl, Br): Embolita
Ag (Cl, Br, I): Iodobromita
A temperatura ambiente y presiónatmosférica el bromo es un líquido de color rojo oscuro. Desprende vapores de color anaranjado. Tanto en fase vapor como en fase líquida es muy corrosivo.
A 25ºC su densidad=3.1055 g/cm3. A presión atmosférica su temperatura de ebullición es 58.78ºC. Su solubilidad en agua es pequeña: a 20ºC se solubilizan 3.5 g/100 g de agua. La disolución de bromo en agua se denomina agua de bromo. La solubilidad se...