Dureza del agua

6 al 8 de diciembre 2006. Morelia, Michoacán, México

La importancia de la dureza del agua. Determinación de la Dureza.
J. A. Chávez Cárdenas, J. A. Rodríguez Castro, R. Ruiz Chávez, R. García Acevedo, M. Serrano Medrano. Facultad de Ingeniería Civil DES Ingenierías Arquitectura, UMSNH. Resumen:
La dureza es una característica química del agua que está determinada por el contenido decarbonatos, bicarbonatos, cloruros, sulfatos y ocasionalmente nitratos de calcio y magnesio, pero principalmente, es debida a la presencia de iones de calcio y magnesio. Esta se adquiere por el paso del agua través de las formaciones de roca que contienen los elementos que la producen. La dureza es indeseable en muchos procesos, tales como el lavado doméstico e industrial, provocando que se consuma másjabón, al producirse sales insolubles. En calderas y sistemas enfriados por agua, se producen incrustaciones en las tuberías y una pérdida en la eficiencia de la transferencia de calor, además del peligro potencial de explosiones. Además le da un sabor indeseable al agua potable. Grandes cantidades de dureza son indeseables por razones antes expuestas y debe ser removida antes de que el agua tengauso apropiado para las industrias de bebidas, lavanderías, acabados metálicos, teñido y elaboración de textiles.

Introducción
Todas las aguas naturales contienen más o menos minerales en solución. Hemos llegado a acostumbrarnos a beber agua que contenga tales impurezas, que al probar la destilada resulta insípida y desagradable, si bien puede mejorarse añadiéndole sal común. Debemos considerarque los compuestos de calcio y magnesio endurecen el agua, característica que se pone de manifiesto por la neutralización del jabón. La dureza de carbonatos es producida por los carbonatos y bicarbonatos de calcio y de magnesio. Los carbonatos de estos elementos son sólo ligeramente solubles en agua pura, pero cuando ésta contiene anhídrido carbónico, los disuelve fácilmente formando bicarbonatos.Esta dureza se llama, temporal, ya que se suprime al hervir el agua. La dureza de no carbonatos se origina por la presencia de sulfatos y cloruros de cationes divalentes y como no les afecta la ebullición se llama dureza permanente, los cloruros de magnesio y de calcio son muy corrosivos para las calderas de vapor y producen con facilidad picaduras y estrías en las mismas.

6 al 8 de diciembre2006. Morelia, Michoacán, México

Los compuestos más comunes de sodio, como el carbonato, bicarbonato, sulfato y cloruro, no producen dureza, el carbonato y bicarbonato por el contrario, se unen a la grasa y aceite de la piel para formar jabón, dando origen con ello a la sensación resbaladiza del agua alcalina blanda. En las calderas de vapor, el carbonato y bicarbonato dan origen adesprendimiento de anhídrido carbónico que produce corrosión de las tuberías, el sulfato sódico origina espumas en las calderas, si existe en grandes cantidades. Todas las sales mencionadas producen sabores, si se presentan en cantidad suficiente. La presencia de hierro en el agua produce dureza, pero su efecto más importante es que en pocas cantidades, produce sabor y mancha los tejidos, produceincrustaciones en las tuberías metálicas. Como la dureza la adquiere el agua a su paso por las formaciones de roca que contienen los elementos que la producen y el poder solvente lo adquiere el agua, debido a las condiciones ácidas que se desarrollan a su paso por la capa de suelo, donde la acción de las bacterias generan CO2, el cual existe en equilibrio con el ácido carbónico. En estas condiciones de pHbajo el agua ataca las rocas, particularmente a la calcita (CaCO3), entrando los compuestos en solución. La dureza es indeseable en algunos procesos, tales como el lavado doméstico e industrial, provocando que se consuma más jabón, al producirse sales insolubles. En calderas y sistemas enfriados por agua, se producen incrustaciones en las tuberías y una pérdida en la eficiencia de la transferencia...