determinacion de alcalinidad y acidez en agua

Universidad de Antioquia-Instituto de Química
Laboratorio de Contaminación Ambiental – CNQ 381. 2012

Determinación de

Alcalinidad y Acidez
en el agua
1. Alcance
Estos métodos permiten cuantificar valores de alcalinidad entre 0 y 100 ppm CaCO3 y de acidez
entre 0 y 1000 ppm CaCO3. Están basados en protocolos estandarizados internacionalmente (1-4).
ACLARACIÓN
Los términos acidez yalcalinidad, como se usan en análisis de aguas, pueden no estar de acuerdo
con la terminología aceptada para un punto neutral a pH 7. En análisis de aguas, un pH alrededor de
4.5 es frecuentemente el punto final de una titulación para alcalinidad y un pH de 8.2 para la acidez.
Además de los hidróxidos libres (OH-), la alcalinidad puede deberse a aniones que tienden a
hidrolizarse. Estos incluyencarbonatos, bicarbonatos (en aguas naturales y residuales), silicatos (en
aguas subterráneas), fosfatos (en aguas agrícolas e industriales), boratos (en aguas subterráneas y
residuales agrícolas), arsenatos, aluminatos y ciertos aniones orgánicos en aguas residuales. Todos
estos efectos se suman en una determinación de alcalinidad.
A pesar de lo anterior, en la mayoría de los cuerpos de aguasnaturales, la alcalinidad se halla
asociada al sistema carbonato, es decir, a los carbonatos, bicarbonatos y ácido carbónico presentes
en el agua. Esto se debe a que el bióxido de carbono y los bicarbonatos forman parte del
metabolismo de los organismos vivos, aeróbicos o anaeróbicos, donde quiera que haya agua y
materia orgánica. Es por esta razón que la alcalinidad se toma como un indicativode la
concentración de estas sustancias, aunque no signifique que la alcalinidad se deba exclusivamente a
ellos.
Los factores que causan la acidez en el agua son igualmente complejos. Los materiales acídicos que
se encuentran en el agua, además de los ácidos orgánicos y ácidos minerales libres, son gases
disueltos no combinados y ácidos formados por hidrólisis de sales de bases débiles y deácidos
fuertes. Adicionalmente, pueden ser causas comunes de acidez las sales hidrolizables de aluminio y
de hierro férrico y ferroso en los drenajes de minas y en ciertas aguas residuales industriales. La
determinación de la acidez en aguas que contienen hierro ferroso, es más compleja por la oxidación
del ferroso al férrico y la subsecuente hidrólisis que produce acidez adicional.

2.Significado y uso
La acidez y la alcalinidad son parámetros que ayudan a establecer niveles de tratamiento químico
para controlar incrustaciones y corrosión. Además los niveles de acidez o alcalinidad son críticos
para establecer la solubilidad de metales o la toxicidad de algunos de ellos, así como la capacidad
buffer del agua. Además es importante en la determinación de la calidad del agua parariego y un
factor importante en la interpretación y el control de los procesos de purificación de aguas
residuales.

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3. Muestreo
Colecte las muestras llenando completamente botellas de polietileno o vidrio y almacénelas a 4ºC,
evitando agitación y aireación.El tiempo transcurridoentre la toma de la muestra y la realización de
los análisis debe ser lo más corto posible (ojalá se realicen el mismo día del muestreo,
particularmente si se trata de aguas residuales que contienen sales hidrolizables con cationes en
diferentes estados de oxidación). Si se sospecha actividad biológica, se debe hacer el análisis antes
de seis horas. La muestra no se debe diluir, ni concentrar nifiltrar ni alterar de ninguna manera.
4. Alcalinidad
4.1 Generalidades
Se entiende por alcalinidad, la suma de todas las bases titulables, o capacidad de neutralización
ácida del agua (capacidad para reaccionar o neutralizar iones hidronio, H+) hasta un valor de pH
igual a 4.5.
La alcalinidad en el agua se expresa como la concentración equivalente de iones hidroxilo, en mg/L,
o como la...