INTRODUCCIÓN

El agua de boca es uno de los principales transmisores de microorganismos causantes de enfermedades, principalmente bacterias, virus y protozoos intestinales. Las grandes epidemias de la humanidad han prosperado por la contaminación del agua de boca. Por referencias se conoce que se recomendaba hervir el agua desde quinientos años antes de nuestra era.El agua es una necesidad fundamental de la humanidad. Cada persona en la Tierra requiere al menos 20 a 50 litros de agua potable limpia y segura al día para beber, cocinar y simplemente mantenerse limpios.No toda el agua que hay en nuestro ecosistema puede ser bebida sin riesgo de enfermarse. Primero debe pasar por procesos que la purifican y le quitan sustancias que pueden ser perjudiciales para nuestra salud, como es el caso del agua potable.Las Naciones Unidas considera el acceso al agua limpia como un derecho básico de la humanidad, y como un paso esencial hacia la mejoría de los estándares de vida en todo el mundo. Las comunidades carentes de recursos hídricos, por lo general, son económicamente pobres también, y sus residentes están atrapados en un círculo vicioso de pobreza.En el caso del agua potable que tomamos contiene cloruros. El ion cloruro está ampliamente distribuido en la naturaleza, principalmente formando parte de cloruro de sodio. En el agua el contenido de cloruro puede ser de 250 mg/L y suele encontrarse junto el catión sodio. También pueden encontrarse aguas con 1000 mg/L de cloruros y en este caso los cationes predominantes son calcio y magnesio (en peso).El cloruro es esencial para la buena salud, preserva del balance ácido base en la sangre, colabora en la absorción de potasio, contribuye en la habilidad de la sangre de transportar dióxido de carbono.Para determinar cloruros se utilizan titulaciones por precipitación, es decir se hace reaccionar el titulante, en este caso nitrato de plata, con el analito para formar un precipitado y por medio del volumen utilizado calcular la cantidad de cloruros de una muestra. El nitrato de plata es el reactivo precipitante más importante y se usa para determinar halogenuros, aniones inorgánicos divalentes, mercaptanos y ácidos grasos. En las aguas naturales, los compuestos que más contribuyen a la alcalinidad son los bicarbonatos, puesto que se forman fácilmente por la acción del dióxido de carbono atmosférico sobre los materiales constitutivos de los suelos en presencia de agua.

La alcalinidad es la capacidad que presenta un líquido para neutralizar un ácido; capacidad que depende de la cantidad de base disuelta en el líquido

1. RECONOCIMIENTOS DE CLORUROS Y SULFATOS EN EL AGUA

OBJETIVOS Realizar en tubos de ensayos en blanco para hacer la corrección

que se debe aplicar a los resultados de la valoración y para determinar la cantidad de cloruros presentes en el agua esto con el fin de precisar que la cantidad de cloruros a obtener solo sean del cloruro de sodio y no de la disolución con el agua.

Precisar que la cantidad de cloruros a obtener solo sean del cloruro de sodio y no de la disolución con el agua

Reconocer sulfatos en las muestras de agua.

MARCO TEÓRICOCloruros

Los cloruros inorgánicos contienen el anión Cl−1 y por lo tanto son sales

del ácido clorhídrico (HCl). Se suele tratar de sustancias sólidas incoloras

con elevado punto de fusión.

Los cloruros se pueden obtener por reacción de una base

(óxido, hidróxido, carbonato, etc.) y ácido clorhídrico.

El cloruro más conocido es la sal marina que está presente en el agua

marina con una concentración del aproximadamente 3-3,5 %. Por lo

tanto los océanos representan una fuente prácticamente inagotable de

cloruro.

Los cloruros solubles precipitan de disolución ácida en presencia

de nitrato de plata formando un sólido pálido de cloruro de plata. El

precipitado se disuelve en amoníaco y vuelve a precipitar al acidular

con ácido nítrico.

Sulfatos

El agua potable es aquella que puede beberse sin peligro, pues no provoca ningún daño para la salud. Muy por el contrario, es la bebida ideal para nuestro organismo.

Antes de tomarla, el agua de ríos, lagos y otras fuentes debe ser potabilizada, que significa purificar o depurar. Es un método con el que se eliminan las partículas de arcilla, las algas y los microbios.

Para empezar se define como sulfatos, como lo que se encuentran de manera natural en numerosos minerales. Además estos se utilizan en la industria química como fertilizante, pesticida, colorante, jabón, papel, vidrio, fármacos, etc. Estos también sirven como agentes de sedimentación o para controlar las algas en las redes de agua y por ultimo como aditivos en los alimentos. 

El sulfato se encuentra en casi todas las aguas naturales. Estos compuestos sulfatados se originan a partir de la oxidación de la menas de sulfato. Una alta concentración de sulfato en el agua potable tiene un efecto purgativo cuando este se llega a combinar con el calcio y el magnesio ya que estos dos componentes se destacan por darle dureza al agua.

MATERIALES o 4 tubos de ensayo

o Gradilla o Pipeta

REACTIVOSo Ácido nítrico o Nitrato de plata o Cloruro de barioo Ácido clorhídricoo Agua destiladao Agua empozada o Agua estancada o Agua potable

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1. Limpiamos los 4 tubos de ensayos.

AGUA ESTANCADA

AGUA DESTILADA

AGUA EMPOZADA

AGUA POTABLE

2. Pipeteamos 5 ml de cada muestra y lo colocamos en sus respectivos tubos de ensayo.

3. Lavamos la pipeta; agregamos unas tres gotas con ayuda de ésta cloruro de bario en cada muestra, luego hacemos lo mismo con el ácido clorhídrico.

4. Tomamos anotaciones.

CONCLUSIONES

Presencia de sulfato de calcio en las aguas estancada, empozada y potable, identificamos esto porque tomaron un color blanco lechoso al agregar los reactivos.

El agua destilada siguió sin color. Aumenta el anión del cloro. Se precipitó el sulfato de bario.

MUESTRA REACCIÓN CONCLUSIÓN

Agua empozada H2O + Ca(CO3) + BaCl2 + HClSe precipitó el sulfato de bario dándole un color blanco lechoso.

Agua estancada H2O + Ca(CO3) + BaCl2 + HClSe precipitó el sulfato de bario dándole un color blanco lechoso.

Agua potable H2O + Ca(CO3) + BaCl2 + HClSe precipitó el sulfato de bario dándole un color blanco lechoso.

Agua destilada H2O + BaCl2 + HClNo cambió su color porque no hubo presencia de sulfatos

Muestra

Muestra

Muestra

“AÑO DE LA INVERSIÓN A LA INDUSTRIA RESPONSABLE Y CAMBIO CLIMÁTICO”

CURSO:

Laboratorio de Química inorgánica

DOCENTE:

Vanessa Alvaro Huillcara

CICLO:

2°Ciclo “A”

INTEGRANTES:

Yuli Lucana Sosa Nahomy Janeth Ramos Zarate Leidy Medalit Garibay Escate Edith Andrea Palomino Licapa

ICA-2014

1. Describa las características físicas, organolépticas que aprecie en su muestra de agua.El agua pura es incolora, inodora e insípida. No obstante, en el medio natural el agua dista mucho de ser pura y presenta unas propiedades específicas que afectan a los sentidos. Estas propiedades se denominan

EL AGUA: PROPIEDADES FÍSICAS

CUESTIONARIO:

propiedades organolépticas y afectan al gusto, al olor, al aspecto y al tacto, distinguiéndose: temperatura, sabor, olor, color y turbidez.Los sabores y olores se deben a la presencia de substancias químicas volátiles y a la materia orgánica en descomposición. Las mediciones de los mismos se hacen con base en la dilución necesaria para reducirlos a un nivel apenas detectable por observación humana.El color del agua se debe a la presencia de minerales como hierro y manganeso, materia orgánica y residuos coloridos de las industrias. El color en el agua doméstica puede manchar los accesorios sanitarios y opacar la ropa. Las pruebas se llevan a cabo por comparación con un conjunto estándar de concentraciones de una sustancia química que produce un color similar al que presenta el agua.La turbidez además de que es objetable desde el punto de vista estético, puede contener agentes patógenos adheridos a las partículas en suspensión.

2. ¿Es necesario clorar el agua de consumo?, ¿Por qué?El tratamiento del agua por cloración permite eliminar de forma sencilla y poco costosa la mayor parte de los microbios, las bacterias, los virus y los gérmenes responsables de enfermedades como la disentería, las fiebres tifoideas y el cólera. No obstante, es incapaz de destruir ciertos microorganismos parásitos patógenos. La cloración, por tanto, desinfecta el agua, pero no la purifica por completo.

3. ¿Cuáles son las cantidades permitidas de cloro que puede contener el agua potable?Para desinfectar el agua, librarla de bacterias y microorganismos que pueden ser nocivos para la salud el mejor agente químico que existe es el cloro.En el Real Decreto 140/2003 (agua de consumo humano), en la tabla C del Anexo I, se fija la concentración máxima de cloro residual combinado que deben tener las aguas de consumo humano.Se establece que la concentración de cloro combinado residual no debe superar 2 mg/l y el cloro libre residual no debe superar 1 mg/l.El cloro Libre Residual es importantes que se encuentre en niveles seguros para el consumo humano. Si este se encuentra en exceso puede provocar desde acidez estomacal, hasta graves afecciones a la salud. Además por ser ésta una sustancia tan activa, un exceso de Cloro puede reaccionar con distintos compuestos orgánicos, por lo que aumenta el riesgo de que se produzcan compuestos cancerígenos para el ser humano.

4. ¿Qué color presenta el precipitado formado en la determinación de cloruros.

5. En la determinación de la dureza del agua, ¿qué prueba pertenece a dureza temporal y cual a la dureza permanente? Anote sus observaciones.

De las 4 muestras menos la destilada tienen dureza temporal y permanente, pero cuando se vierte el jabón diluido se vuelven permanente.El agua destilada presenta bastante espuma ya que es neutra.

2. Determinación de alcalinidad

OBJETIVOS

Aplicación del método volumétrico en los procedimientos Reconocimientos de Cloruros en muestras líquidas. Determinación de la alcalinidad del agua (estancada y destilada

MARCO TEORICOLa Alcalinidad de una solución se define en forma operacional como “La capacidad para Neutralizar Ácido” o como “La cantidad de Acido por litro que se requiere para disminuir el pH a un valor aproximado de 4.3”

La Alcalinidad en la mayor parte de las aguas naturales superficiales está determinada principalmente por el sistema Carbonato.

Como la mayor parte de las aguas naturales presentan valores de Ph entre 6 y 9, y la principal especie que contiene H2CO3 en este intervalo es el HCO3-, la alcalinidad se equipara a la concentración de Bicarbonato.

El sistema Carbonato presenta el siguiente sistema en equilibrio:

CO2 + H2O H2CO

3 H2CO3 HCO3 - + H+

HCO3- CO3= + H+

Este sistema define valores de pH característicos, que nos permiten clasificar la Alcalinidad según su naturaleza Carbonatada.

LOS TIPOS DE ALCALINIDAD

Debido a que la Alcalinidad depende del sistema Carbonato existente en la muestra, esta puede clasificarse:

• Alcalinidad a La Fenolftaleína o Alcalinidad Cáustica

Definida como la cantidad de ácido fuerte (Moles/L), necesaria para disminuir el pH de la muestra a pH-CO3=

• Alcalinidad de Carbonatos Definida como la cantidad de ácido fuerte (Moles/L), necesaria para disminuir el pH de la muestra a pH-HCO3

• Alcalinidad Total Definida como la cantidad de ácido fuerte (Moles/L), necesaria para disminuir el pH de la muestra a pHCO2Superintendencia Nacional de Servicios de Saneamiento 7

Como se determina la Alcalinidad? La Alcalinidad se determina en forma volumétrica utilizando el principio de “Neutralización”. Para ello, se utiliza un Acido Fuerte como el Acido Sulfúrico, el cual aporta los protones necesarios para la titulación.

COMO SE DETERMINA LA DUREZA?

Ya que los productos de la neutralización son sales inorgánicas incoloras, deben de utilizarse necesariamente indicadores de color, a fin de poder detectar en forma visual el punto final de la Titulación.

VOLUMETRIA:

Debido a que el análisis volumétrico utiliza relaciones de volúmenes exactos, es esencial adoptar un estándar definido para una unidad de volumen y calibrar toda el material de vidrio para cumplir con ese estándar. El material de vidrio para la medición que se utiliza con más frecuencia son: Buretas, Pipetas y Matraces o Frascos Erlenmeyer

DETERMINACIÓN VOLUMÉTRICA

En la determinación de la Alcalinidad debe de tenerse en cuenta que:

• Se ha determinar Alcalinidad proveniente de Hidróxidos y Carbonatos.

• Pueden existir equilibrios competitivos en la valoración

• El Titulante, las muestras y los productos de la titulación son incoloros, por lo tanto se requiere el uso de indicadores de color para la detección del punto final de la titulación.

INDICADOR DE COLOR:

Para este trabajo se requieren dos indicadores de color:

• Fenolftaleína• Anaranjado de Metilo

Estos son ácidos orgánicos débiles, que cambian de color a valores de pH característicos (cambian la disposición espacial de su estructura molecular

REACTIVOS:

Agua estancadaAgua destilada Ácido sulfúrico

Indicadores:

FenolftaleínaAnaranjado de metilo

MATERIALES:Matraz de ErlenmeyerBuretaprobeta

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:1. Tener los instrumentos de laboratorio limpios antes de iniciar con los

procedimientos2. Se agrega 100ml de agua destilada en una probeta (eso solo se hace por

la medición del volumen)3. Luego lo vertimos al matraz de Erlenmeyer 50ml se agrega 3 gotas de

fenolftaleína con la bureta después el ácido sulfúrico 4. También hacemos lo mismo pero con el agua estancada.

5. En la segunda muestra se agrega 50ml al matraz de Erlenmeyer, agregamos 3 gotas de anaranjado de metilo con ayuda de la bureta luego el ácido sulfúrico hacemos lo mismo con el agua estancada.

INDICADOR ACIDO BASICO

Anaranjado de metilo rojo Amarillo

Fenolftaleína INCOLORO Rojo

OBSERVACIONES:

EN LA PRIMERA y segunda muestra con el agua destilada no se notó ningún cambia ya que el PH del agua es 7 (neutro)En la primera muestra del agua estancada no se notó el cambio del color ya que estaba en medio acido en la segunda cambia de color rojizo porque también se encuentra en medio acido. Sin presencia de carbonatos

CONCLUSIONES La determinación cuantitativa de la alcalinidad del agua se logra

fácilmente por titulación con una solución de ácido sulfúrico de normalidad conocida y utilizando fenolftaleína y anaranjado de metilo como indicadores.

La alcalinidad varía con el lugar de procedencia del agua. Las aguas altamente alcalinas no son aceptables para el

abastecimiento público, teniendo que ser sometidas a tratamiento para su uso.

3. Determinación de la dureza temporal y permanente del agua

Objetivos Reconocer la dureza temporal y permanente de agua en las

diferentes muestras. Determinar la dureza temporal y permanente del agua. Dar a conocer los conceptos de dureza.

MARCO TEÓRICODUREZA TEMPORAL

Concepto

Es la parte de la dureza total que puede incrustar y corresponde a la cantidad de calcio y magnesio que puede asociarse con iones bicarbonato. Su determinación analítica corresponde al contenido en bicarbonatos presentes en el agua y como máximo es igual a la dureza total del agua.

La dureza temporal se produce a partir de la disolución de carbonatos en forma

de hidrógenocarbonatos (bicarbonatos) y puede ser eliminada al hervir el agua

o por la adición del hidróxido de calcio (Ca(OH)2).

CaCO3(s)+H2O(l)+CO2(g)⇌Ca(HCO3)2(aq)

El carbonato de calcio es menos soluble en agua caliente que en agua fría, así

que hervir (que contribuye a la formación de carbonato) se precipitará el

bicarbonato de calcio fuera de la solución, dejando el agua menos dura.

Los carbonatos pueden precipitar cuando la concentración de ácido

carbónico disminuye, con lo que la dureza temporal disminuye, y si el ácido

carbónico aumenta puede aumentar la solubilidad de fuentes de carbonatos,

como piedras calizas, con lo que la dureza temporal aumenta. Todo esto está

en relación con el pH de equilibrio de la calcita y con la alcalinidad de los

carbonatos. Este proceso de disolución y precipitación es el que provoca las

formaciones de estalagmitas y estalactitas.

Características

Se denomina también dureza carbonática. Corresponde a la parte de la dureza total que puede asociarse con los iones bicarbonato presentes en el agua. Es

un parámetro muy importante para determinar el carácter incrustante de un agua (ver Conceptos Técnicos).

Su determinación analítica corresponde al contenido en bicarbonatos presentes en el agua y como máximo es igual a la dureza total del agua.

No existe ningún valor de referencia basado en efectos sobre la salud.

Valor Paramétrico

No existe.

Tratamientos para su retención

- Descalcificación por intercambio iónico.- Descarbonatación.- Tecnología de membranas (ósmosis inversa, nanofiltración - ver

Conceptos Técnicos).- Se puede tratar sus efectos mediante dosificación de inhibidores de

incrustaciones y mediante equipos físicos (ver Conceptos Técnicos).

DUREZA PERMANENTE

Corresponde a la cantidad de calcio y magnesio restante que se asocia con los otros iones, como cloruros, sulfatos, nitratos...etc. Es la diferencia entre la dureza total y la dureza temporal y en general en las condiciones de trabajo normales no produce incrustaciones.

Materiales

AGITADOR

PIPETA

4 TUBOS DE ENSAYO

GRADILLA

2 MATRAZ DE ERLENMEYER

ESPÁTULA

PROBETA

Reactivos

JABÓN NEUTRO

AGUA DESTILADA

AGUA POTABLE

AGUA EMPOZADA

AGUA ESTANCADA

Procedimiento experimental1. Lavar todos los materiales

2. En un matraz de Erlenmeyer colocar 30 ml de agua destilada y mezclarlo con pequeñas cantidades de jabón neutro.

3. Con ayuda de un agitador vamos a ir revolviendo para que quede una mezcla uniforme.

4. Agitamos la mezcla para que la espuma permanezca siquiera por un

minuto.

5. Verter 10 ml de cada muestra a la probeta para tener una medida exacta luego trasladarlo a su respectivo tubo de ensayo y utilizando una pipeta agregarle 2 ml de la mezcla de jabón y agua al tubo de ensayo.

CONCLUSIONES

MUESTRA REACCIÓN RESULTADO

AGUA DESTILADA

H2O + Jabón neutro

Su PH es 7, exenta de sales de sales es por eso que hace bastante espuma.

AGUA POTABLE

H2O + Ca(CO3) + Jabón neutro

La mezcla se ha cortado ya que tiene un alto grado de

impurezas.

AGUA EMPOZADA

H2O + Ca(CO3) + Jabón neutro

Corta el jabón debido a la dureza que tiene el agua.

AGUA ESTANCADA

H2O + Ca(CO3) + Jabón neutro

El agua se vuelve turbia, por la suciedad que presenta el agua.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Muestra

Muestra

Muestra

Muestra

1. Tomamos cuatros tubos de ensayos en cada una de ellas vertimos 5 ml de cada muestra en su respectivo tubos de ensayos

2. Al obtener todas medidas en los tubos de ensayos vertimos unas gotas de nitrato de plata (AgNO3).

3. Acidificamos los cuatro tubos de ensayos con ácido nítrico y así poder incrementar el ion nitrato

CONCLUSIONES

Muestra Reacción Conclusión

Agua estancada H2O + Ca(CO3) + AgNO3 + HNO3 Al momento de enturbiarse tomó un color lechoso por la presencia del cloro.

Agua emposada H2O + Ca(CO3) + AgNO3 + HNO3 Al momento de enturbiarse tomó un color lechoso por la presencia del cloro.

Agua destilada H2O + Ca(CO3) + AgNO3 + HNO3 Al momento de enturbiarse tomó un color lechoso por la presencia del cloro

Agua potable H2O + Ca(CO3) + AgNO3 + HNO3 Se mantuvo normal ya que esta agua paso por un proceso de destilación

Muestra

Muestra

Muestra

Muestra