acidez en aguas

OBJETIVO:
a) El alumno conocerá y aplicará las técnicas analíticas que le permitan cuantificar las
propiedades ácidas del agua
b) El alumno analizará el interés ecológico de las propiedades ácidas del agua.
c) El alumno describirá como repercute la acidez en la calidad del agua.
INTRODUCCION: La acidez de un agua puede definirse como su capacidad para neutralizar bases, como sucapacidad para reaccionar con iones hidroxilo, como su capacidad para ceder protones o
como la medida de su contenido total de substancias ácidas.
La determinación de la acidez es muy importante en ingeniería sanitaria debido a las
características corrosivas de las aguas ácidas y al costo que supone la remoción y el
control de las substancias que producen corrosión. El factor de corrosión en lamayoría de
las aguas es el CO2, especialmente cuando está acompañado de oxígeno, pero en
residuos industriales es la acidez mineral. El contenido de CO2 es, también, un factor muy
importante para la estimación de la dosis de cal y sosa en el ablandamiento de aguas
duras. En aguas naturales la acidez puede ser producida por el CO2, por la presencia de
iones H+ libres, por la presencia deacidez mineral proveniente de ácidos fuertes como el
sulfúrico, nítrico, clorhídrico, etc., y por la hidrolización de sales de ácido fuerte y base
débil. Algunos ejemplos de las reacciones mediante las cuales las causas mencionadas
anteriormente producen acidez son las siguientes:
CO2 + H2O → H2CO3 → HCO3- + H +
H2SO4 → SO4= + 2H+
Al2(SO4)3 + 6H2O →2Al(OH)3+ 3SO4= + 6H+
FeCl3 + 3H2O →Fe(OH)3 + 3Cl- + 3H+
La causa más común de acidez en aguas es el CO2, el cual puede estar disuelto en el
agua como resultado de las reacciones de los coagulantes químicos usados en el
tratamiento o de la oxidación de la materia orgánica o por disolución del dióxido de
carbono atmosférico. El dióxido de carbono es un gas incoloro, no combustible, 1.53 veces
más pesado que el aireligeramente soluble en agua. El CO2 se combina con el agua para
formar un ácido débil, inestable, ácido carbónico (H2CO3), el cual se descompone muy
fácilmente. Por ello todo el CO2, aun el combinado, se considera como CO2 libre. La
reacción involucrada en la neutralización, para el caso del CO2, ocurre en dos etapas:
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
Na2CO3 + CO2 + H2O →2NaHCO3
Globalmente:
NaOH + CO2→ NaHCO3
Toda acidez se titula mediante adición de iones OH- provenientes de una solución de
NaOH 0.02 N. Es importante que el reactivo NaOH esté libre de carbonato de sodio debido
a las reacciones que se presentaron anteriormente.
El valor de la acidez total (At) al punto de vire de la fenolftaleína incluye la acidez mineral
(AM), la acidez por sales hidrolizadas de carácter ácido (SH)y la acidez por CO2. Se
acostumbra a expresar como sigue:
At = AM +SH + CO2
El valor de la acidez al punto de vire del anaranjado de metilo (M) representa
únicamente la acidez mineral (AM), es decir: M = AM
MATERIAL, REACTIVOS, SOLUCIONES Y EQUIPO,
• Matraces Erlenmeyer de 125mL
• Pipetas graduadas de 5 y 10mL
• Pipeta volumétrica de 25 mL
• Vasos de precipitados de 100 y 250mL •Bureta de 25mL
• Pinzas para bureta
• Soporte universal
EQUIPO
• Potenciómetro
• Electrodo de pH
REACTIVOS
• Agua destilada
• Hidróxido de sodio
• Anaranjado de metilo
• Fenolftaleína
• Etanol
SOLUCIONES
• Fenolftaleína al 1%w en solución etanol-agua (50:50)
• Solución acuosa de anaranjado de metilo al 1% w
• Solución acuosa de hidróxido de sodio 0.02 N
• Solucionesreguladoras de pH = 4 y pH = 7.0
DESARROLLO EXPERIMENTAL
a) Colocar aproximadamente 20 a 30 mL de cada una de sus muestras por separado
(residual ó tratada, y agua de marca), determinar el pH de cada muestra de agua
utilizando el potenciómetro previamente calibrado.
b) Dependiendo del valor de pH obtenido determine acidez o alcalinidad (sí el
pH es menor o igual a 6, determine acidez y...