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  • UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA

    FACULTAD DE INGENIERA AMBIENTAL

    LABORATORIO N5: ABLANDAMIENTO DEL AGUA INTEGRANTES : -MALDONADO ZAPATA, DAVID 20112175A -BECERRA-PACHAS, GONZALO 20112169A - CORDOVA GUILLEN, CRISTHOPER 20101409F Curso: QUIMICA II PROFESOR : ING. CESAR AUGUSTO MASGO SOTO

    LIMA PER

    2014-II

  • 1) Objetivo: Mtodo del jabn:

    Determinar el ablandamiento del agua. Formacin de espuma.

    Mtodo de EDTA:

    determinar el ablandamiento del agua. Recordar el mtodo de neutralizacin. Observar el color azul.

    Determinar si el agua de cao presenta dureza:

    Determinar si el agua de cao presenta dureza. Conocer las propiedades de la resina. Regenerar la resina.

    2) Fundamento Terico:

    Qu es el ablandamiento del agua? Cuando el agua contiene una cantidad significante de calcio y magnesio, es llamada agua

    dura. El agua dura es conocida por taponar las tuberas y complicar la disolucin de detergentes en agua. El ablandamiento del agua es una tcnica que sirve para eliminar los iones que hacen a un agua ser dura, en la mayora de los casos iones de calcio y magnesio. En algunos casos iones de hierro tambin causan dureza del agua. Iones de hierro pueden tambin ser eliminados durante el proceso de ablandamiento. El mejor camino para ablandar un agua es usar una unidad de ablandamiento de aguas y conectarla directamente con el suministro de agua. Cul es un ablandador del agua? Un ablandador de agua es una unidad que se utiliza para ablandar el agua, eliminando los minerales que hacen a dicha agua ser dura. Por qu se aplica el ablandador de agua? El ablandamiento del agua es un proceso importante porque la dureza del agua en las casas y en las compaas es disminuida durante este proceso. Cuando el agua es dura, puede atascar las tuberas y el jabn se disolver menos fcilmente. El ablandamiento del agua puede prevenir estos efectos negativos. El agua dura causa un alto riesgo de depsitos de cal en los sistemas de agua de los usuarios. Debido a la deposicin de la cal, las tuberas se bloquean y la eficiencia de las calderas y los tanques se reduce. Esto incrementa los costes de calentar el agua para uso domstico sobre un 15 a un 20%. Otro efecto negativo de la precipitacin de la cal es que tiene un efecto daino en las maquinarias domsticas, como son las lavadoras. El ablandamiento del agua significa aumentan la vida media de las maquinarias domsticas, como son las lavadoras, y aumentar las vida de las tuberas, incluso contribuye a incrementar el trabajo, y una expansin en la vida de los sistemas de calefaccin solar, aires acondicionados y muchas otras aplicaciones basadas en agua.

  • Qu hace un ablandador en el agua? Los ablandadores de agua son especficos intercambiadores de iones que son diseados para eliminar iones, los cuales estn cargados positivamente. Los ablandadores mayormente eliminan los iones de calcio (Ca2+) y magnesio (Mg2). Calcio y magnesio son a menudo referidos como minerales duros. Los ablandadores son algunas veces incluso aplicados para eliminar hierro, cuando el hierro causa la dureza del agua. Los mecanismos de ablandamiento son capaces de eliminar ms de cinco miligramos por litro (5 mg/l) de hierro disuelto. Los ablandadores pueden operar de forma automtica, semiautomtica, o manual. Cada tipo tiene un ratio de actuacin. Un ablandador de agua colecta los minerales que causan la dureza y los contiene en un tanque colector y este es de vez en cuando limpiado de su contenido. Intercambiadores inicos son a menudo usados para ablandar el agua. Cuando un intercambiador inico es aplicado para ablandar el agua, este reemplazar los iones de calcio y magnesio por otros iones, por ejemplo sodio y potasio. Los intercambiadores inicos son aadidos desde un tanque de intercambiadores de iones que contiene sales de sodio y potasio. (NaCl y KCl) Cunto tiempo dura un ablandador del agua? Un buen ablandador de agua durar muchos aos. Los ablandadores que fueron provistos en los aos 80 trabajan actualmente, y muchos necesitan poco mantenimiento, solamente requieren llenarlos con la sal de vez en cuando.

    o SALES QUE ABLANDAN

    Qu tipos de sales se venden para ser usada en los procesos de ablandamiento? Para ablandar el agua, tres tipos de sales se venden generalmente: sal de roca sal solar sal evaporada La sal de roca como mineral ocurre naturalmente en la tierra. Es obtenida de depsitos subterrneos por mtodos tradiciones de minera. Contienen entre el noventa y ocho y noventa y nueve por ciento de cloruro de sodio. Tiene un nivel de insolubilidad en agua de cerca de 0,5-1,5% siendo principalmente sulfato clcico. Su componente ms importante es sulfato de calcio. La sal solar como producto natural se obtiene principalmente con la evaporacin del agua de mar. Contiene cloruro de sodio al 85%. Tiene un nivel de insolubilidad en agua de menos de 0,03%. Se vende generalmente en forma cristalina. Tambin se vende a veces en pelotillas. La sal evaporada se obtiene a travs de procesos de minera de depsitos subterrneos que contienen la sal, esta sal se disuelve. La humedad se evapora, usando energa como es el gas natural o el carbn. La sal evaporada contiene cloruro de sodio entre un 99,6 y 99,99%. Debemos utilizar la sal de roca, la sal evaporada o la sal solar en un ablandador de agua? La sal de roca contiene mucha materia que no es soluble en agua. Consecuentemente, los depsitos que ablandan tienen que ser limpiados mucho ms regularmente, cuando se utiliza la sal de roca. La sal de roca es ms barata que la sal evaporada y la sal solar, pero la limpieza del depsito puede tomar mucho tiempo y energa. La sal solar contiene un poco ms de materia insoluble que la sal evaporada. Cuando uno toma la decisin sobre que sal usar, la consideracin debe basarse en cuanta cantidad de sal es

  • usada, con qu frecuencia el ablandador necesita ser limpiado, y el diseo de la unidad de ablandador. Si el uso de sal es bajo, otros productos pueden ser usados alternativamente. Si el uso de sal es alto, sales insolubles pueden ser rpidas cuando se usa sal solar. Adicionalmente, el reservorio necesitar mayor frecuencia de limpiado. En este caso la sal evaporada es recomendada. Es daino mezclar diversas clases de sal en un ablandador de agua? No es generalmente daina la mezcla de sales en un ablandador de agua, pero hay tipos de ablandadores que se diseen para productos especficos para el ablandado del agua. Al usar productos alternativos, estos ablandadores no funcionarn bien. La sal evaporada que se mezcla con la sal de roca no se recomienda, pues sta podra estorbar el depsito que ablandaba. Se recomienda que usted permita que su unidad este vaca de un tipo de sal antes de agregar otra para evitar la aparicin de cualquier problema. Con qu frecuencia debe uno agregar la sal al ablandador? La sal se agrega generalmente al depsito durante la regeneracin del ablandador. Cuanto ms a menudo el ablandador se regenera, ms a menudo la sal necesita ser agregada. Los ablandadores de agua se comprueban generalmente una vez al mes. Para garantizar una produccin satisfactoria de agua blanda, el nivel de sal se debe mantener por lo menos lleno hasta la mitad siempre. Por qu a veces el agua a veces no se ablanda cuando se la agrega la sal? Antes de que la sal comience a trabajar en un ablandador de agua, este necesita un pequeo rato de residencia dentro del depsito, desde que la sal se disuelve lentamente. Cuando uno comienza inmediatamente la regeneracin despus de agregar la sal al depsito, el ablandador de agua puede no trabajar segn estndares. Cuando no ocurre el ablandado del agua puede tambin indicar el malfuncionamiento del producto ablandador, o un problema con la sal que es aplicada.

    o COSTOS DEL PROCESO DE ABLANDAMIENTO

    Cunto cuesta ablandar un agua? Algunos ablandadores son ms eficientes que otros y consecuentemente los precios pueden variar. Hay ablandadores disponibles que funcionan por tiempo y ablandadores por metro-controlado. Las unidades metro-controladas producen el agua ms blanda por libra de sal. Algunos ablandadores trabajan con electricidad, pero ms ablandadores de agua recientes utilizan el poder del agua. Los costes de un ablandador de agua dependen en gran medida del tipo de ablandador que utilic, del agua y el tipo de energa, pero tambin de la dureza el agua que se necesita ablandar y el uso del agua. Cuando el agua es muy dura y se utiliza pesadamente, los costes de ablandamiento son elevados. Los costes de un ablandador de agua pueden variar generalmente entre 0.20 y 0.40 euros por da. Los costes de los ablandadores de agua son generalmente lejanos compensados por las ventajas y los ahorros de los costes obtenidos, con usar el agua ablandada. Cunto cuesta ablandar el agua durante la operacin? El coste corriente es simplemente el coste de la sal. Esto probablemente esta alrededor de 1.95 Euros por persona en la casa en un mes.

    o ABLANDAMIENTO DEL AGUA POTABLE

    Las compaas productoras de agua potable siempre producen agua blanda?

  • Aunque las compaas productoras de agua tienen la oportunidad de producir agua blanda, ellos no siempre lo hacen as. Una compaa productora de agua solo tiene que aadir al agua un ablandador en su sistema de purificacin, para producir agua blanda barata. Pero cuando los consumidores no pueden ser capaces de tener la eleccin tienen que beber agua no blanda. Los problemas del agua dura ocurren mayormente cuando el agua es calentada. Como resultado, el agua dura causa algunos problemas en los suministros de agua de las compaas, especialmente cuando solo el agua fra corre a travs de las tuberas. Es el agua ablandada segura de beber? El agua ablandada todava contiene todos los minerales naturales que necesitamos. Se priva solamente de su contenido en calcio y en magnesio, el sodio es aadido en el proceso de ablandamiento. se es porqu en la mayora de los casos, el agua ablandada es perfectamente segura de beber. Es recomendable que como agua ablandada contenga solamente hasta 300mg/L de sodio. En reas con aguas de alta dureza y que es ablandada no debe de usarse para preparar la leche de los nios, debido al alto contenido en sodio que se produce por el proceso de ablandamiento llevado a cabo. Puede la sal de instalaciones de ablandamiento entrar en el agua potable? La sal no tiene la oportunidad de entrar en el agua potable a travs de instalaciones que ablandan. El nico propsito de la sal en un ablandador de agua es regenerar los granos de la resina que toman la dureza del agua. Cunto sodio se absorbe del agua ablandada? La toma de sodio a travs del agua ablandada depende de la dureza del agua. Como media, la toma de sodio es menos del 3% que viene de beber el agua ablandada. Las estimaciones dicen que una persona consume cerca de dos a tres cucharillas de sal al da, de varias fuentes. Si se asume que un producto diario de cinco gramos de sodio a travs del alimento y de la consumicin de tres cuartos de galn de agua, la contribucin del sodio (Na+) en el agua del proceso casero el ablandar el agua, es mnima comparada al producto diario del total de muchos alimentos ricos en sodio. El ablandar el agua potable la privar de minerales esenciales? El ablandar no privar el agua de sus minerales esenciales. El ablandar priva solamente al agua potable de los minerales que hacen el agua ser dura, por ejemplo el calcio, magnesio e hierro.

    o MANTENIMIENTO DE LOS ABLANDADORES

    Cundo necesita la resina de ablandamiento ser reemplazada? Cuando el agua no es suficientemente blanda, uno debera considerar primero los problemas de la sal que es usada, o malfuncionamiento de la maquinara, o los componentes de ablandamiento. Cuando estos elementos no son la causa de la insatisfactoria ablandacin del agua, quizs el tiempo de reemplazo de la resina de ablandamiento, o incluso todo el sistema de ablandamiento. A travs de la experiencia Nosotros sabemos mas sobre las resinas de ablandamiento y las resinas de intercambiadores de iones sobre los ltimos vente a veinticinco aos. Necesita el tanque de sal del ablandador ser limpiado?

  • Usualmente no es necesario limpiar el tanque que contiene la sal, al menos que la sal producto sea usada en elevada materia orgnica, o que haya un serio malfuncionamiento de cualquier tipo. Si hay deposicin de sal en la resina, el reservorio debera ser limpiado para prevenir el malfuncionamiento del ablandador. Qu es 'mushing' y por qu debe evitarse? Cuando pelotitas de sal sueltamente o sal de tipo cbica es usada en la resina, esto puede formar pequeos cristales de la sal evaporada, los cuales son similares a la sal de mesa. Estos cristales pueden unirse, creando una masa gruesa en el tanque de la sal. Este fenmeno, comnmente es conocido como 'mushing', puede interrumpir la produccin de la sal. La produccin de la sal es un elemento importante para refresco de las gotas de resina en el agua blanda. Sin produccin de sal, un sistema de ablandamiento de agua no es capaz de producir agua blanda.

    o ABLANDAMIENTO EN USOS DOMSTICOS

    Puede el agua ser ablandada a lo largo de su movimiento? Con sistemas de ablandamiento moderno, esto es muy posible que tenga lugar durante el movimiento. Tcnicas de instalacin envuelven rpidas conexiones, similar a estas, usadas en las lavadoras. Todo lo que hay que hacer es cerrar la entrada y la salida con vlvulas del ablandamiento y mantener abierta la vlvula del bypass, permitiendo al agua dura fluir hacia el tanque de almacenaje y los grifos de los usuarios. Despus el ablandamiento puede ser desconectado, movindolo hacia su nueva localizacin y colocarlo all. Pueden los residuos del agua ablandada ser descargados directamente en el jardn? Como las sales alteran la presin osmtica que las plantas tienen para regular sus necesidades hdricas, la descarga directa de cloruro de sodio o potasio puede ser desaconsejable. Es el agua blanda buena para las pieles secas? Hay casos en los que se ha comprobado, en caso de gente con condiciones de pieles seca tener beneficio del agua blanda, porque el agua blanda es buena para la piel y el pelo.

    3) Diagrama de flujos:

    Mtodo del jabn

    Tomar una muestra de 25ml adicionar 1gota de solucin de jabn y agitar si se observa la formacin de espuma el agua es blanda.

  • Mtodo de EDTA

    Tomar 25 ml de muestra adicionar 10 gotas de solucin buffer y 3 gotas de indicar negro de Eriocromo y observar el color si este azul el agua es blanda y si es rojo vino es agua dura.

    Ablandamiento por intercambio inico

    Determinar si el agua de cao presenta dureza

    1. Se prepara la columna de intercambio como se muestra en la figura

    2. Tomar 5ml de muestra de resina y transvarsar a la columna (bureta).

  • 3. Lavar con 20 ml de agua destilada.

    4. Abrir la llave de la bureta de forma que el lquido fluya a menos de 3 gotas por segundo. Adicionar constantemente agua del cao y colector el efluente en un vaso de 250ml cada 50ml analizar si el agua es ablandada o no. Si tuviese dureza no continuar con la adicin de agua dura.

    5. Anotar el volumen de agua blanda producida para clculos de rendimiento se tiene en promedio que 1 pie cbico de resina rinde 5m3 de agua blanda cuando la dureza del agua es de 280ppm. como CaCO3.

    4) Conclusiones: Mtodo del jabn:

    se tom dos muestras en una de ellas se observ mayor formacin de espuma, por lo tanto esa muestra es blanda.

    Este mtodo es muy sencillo para poder saber si el agua de un lugar es dura o blanda. Mtodo de EDTA:

    Este mtodo nos sirve para determinar si el agua es dura o blanda.

  • Este mtodo es ms seguro que el anterior ya que es un mtodo que requiere el mtodo de titulacin. Determinar si el agua de cao presenta dureza:

    Comprobamos que el agua del cao es blanda y por lo tanto es buena para nuestra salud.

    5) Aplicacin a la especialidad:

    El ablandamiento de agua es muy usada en industrias de botellas para que estas sean lavadas y no dejen sustancia alguna.

    6) Recomendaciones:

    En este laboratorio tuvimos la oportunidad de apreciar el proceso de ablandamiento por medio de intercambiadores inicos que consiste en pasar aguas duras a travs de un lecho de resinas intercambiadores de cationes, donde los componentes de la dureza, los iones de calcio y magnesio son eliminados de la solucin y sustituidos por sodio o hidrgeno para ello es necesario que la resina se encuentre en buen estado, si fue utilizada en una etapa anterior asegurarse que se haya regenerado agregndole las sales necesarias y para optimizar el experimento esperar un tiempo para que las sales acten, as lograremos un buen ablandamiento del agua.

    CUESTIONARIO

    1.- EXPLIQUE DETALLADAMENTE EL CICLO HDRICO

    El ciclo hidrolgico como una serie de reservas, o reas de almacenamiento, y una serie de procesos que causan que el agua se mueva entre estas reservas. Las reservas ms grandes, de lejos, son los ocanos, que contienen aproximadamente un 97% del agua de la Tierra. El 3% restante es el agua dulce, tan importante para nuestra sobre vivencia. De sta, aproximadamente 78% est almacenada en la Antrtica y en Groenlandia. Aproximadamente 21% de agua dulce en la Tierra es agua almacenada en sedimentos y rocas debajo de la superficie de la tierra. El agua dulce que vemos en los ros, arroyos, lagos y en la lluvia constituye menos del 1% del agua dulce de la Tierra y menos que el 0.1% de toda el agua de la Tierra.

  • El ciclo hidrolgico. Las flechas indican el volumen del agua que viaja de una reserva a otra.

    El ocano y la atmsfera

    El agua se mueve constantemente de una reserva a otra a travs del proceso de evaporacin, condensacin, y precipitacin. La fuerza motriz del ciclo hidrolgico es el sol, que provee la energa necesaria para la evaporacin, de igual manera que la llama del gas de la cocina provee la energa necesaria para hervir agua y crear vapor. El agua cambia de un estado lquido a un estado gaseoso cuando se evapora de los ocanos, lagos, arroyos, y suelo de la tierra.

    Puesto que los ocanos constituyen la reserva mayor del agua lquida, es ah donde ocurre casi toda la evaporacin. La cantidad de agua en forma de vapor en el aire vara inmensamente de un momento a otro y de un lugar a otro. Estas variaciones son conocidas como humedad.

    La presencia del agua en forma de vapor en la atmsfera es uno de los factores que hace que la Tierra sea un lugar habitable para nosotros. En 1859, el naturalista Irlands John Tyndall, empez a estudiar las propiedades termales de los gases en la atmsfera de la Tierra. Encontr que algunos gases, como el dixido de carbn (CO2) y el agua en forma de vapor, atrapaban el calor en la atmsfera (una propiedad comnmente llamada efecto invernadero), mientras que otros gases como el nitrgeno (N2) y el argn (Ar) le permitan al calor escapar al espacio. La presencia del agua en la atmsfera ayuda a mantener la temperatura del aire en la superficie de la tierra entre -40 C a 55 C. Las temperaturas en los planetas sin agua en forma de vapor en la atmsfera, como Marte, se mantienen tan bajas como -100 C.

    Una vez que el agua en forma de vapor est en el aire, circula en la atmsfera. Cuando un paquete de aire se eleva y se enfra, el agua en forma de vapor se condensa y se convierte en agua lquida alrededor de partculas parecidas al polvo, llamadas condensacin nuclica. Inicialmente estas gotas de condensacin son mucho ms pequeas que las gotas de lluvia y no son suficientemente pesadas como para formar una precipitacin. Estas pequeas gotas de agua crean nubes. A medida que las gotas continan circulando dentro de las nubes, se unen y forman gotas ms grandes que eventualmente sern suficientemente

  • pesadas para caer como lluvia, nieve o granizo. A pesar de que la cantidad de la precipitacin vara en gran medida en diferentes lugares de la Tierra, la evaporacin y la precipitacin estn globalmente balanceadas. En otras palabras, si la evaporacin aumenta, la precipitacin tambin aumenta. El aumento de la temperatura global es un factor que podra causar un aumento global en la evaporacin de los ocanos mundiales, lo cual causara una precipitacin total mayor.

    Puesto que los ocanos cubren alrededor de 70% de la superficie de la tierra, la mayor parte de la precipitacin cae de nuevo al ocano y el ciclo empieza otra vez.

    Una porcin de la precipitacin cae sobre el suelo, sin embargo, y toma uno de varios caminos del ciclo hidrolgico. Un poco de agua va para el suelo y las plantas, otro poco corre hacia los arroyos y lagos, otro poco se filtra en la reserva de agua del suelo terrestre, y otro poco cae en los glaciares y se acumula en forma de hielo.

    El ciclo hidrolgico en el suelo terrestre

    La cantidad de precipitacin que se absorbe en el suelo depende de varios factores: la cantidad y la intensidad de la precipitacin, la condicin anterior del suelo, la inclinacin del paisaje, y la presencia de vegetacin. Estos factores pueden a veces interactuar de manera sorprendente. As, muchas veces, una intensa lluvia en un suelo muy rido, tpico del desierto del sudoeste Norteamericano no se absorbe en el suelo y crea inundaciones instantneas. De esta manera, el agua que no se absorbe est disponible a las plantas. En un proceso llamado transpiracin, las plantas, a travs de sus races, toman el agua que sube a travs de sus diferentes partes y se evapora de la superficie de las hojas. El agua que se absorbe en el suelo tambin puede seguir absorbindose a travs del suelo hacia unas reservas terrestres llamadas acuferos. De manera errnea, se visualiza a los acuferos como unos lagos subterrneos. En realidad, de lo se trata es de que el agua del suelo terrestre llena los espacios porosos entre los sedimentos o rocas.

    El agua en el suelo terrestre existe debajo del manto de agua, que divide el suelo, las rocas y los sedimentos no saturados de los saturados.

  • El agua que no penetra en el suelo se une y viaja a travs de la superficie hasta desembocar en los arroyos y ros que, a su vez , desembocan en el ocano. La precipitacin en forma de nieve en las regiones glaciares toma una ruta diferente en el ciclo hidrolgico, acumulndose en las cimas de los glaciares y deslizndose despacio hacia los valles.

    Los Humanos y el ciclo Hidrolgico

    Las propiedades del agua y el ciclo hidrolgico son responsables en gran medida de los modelos de circulacin que vemos en la atmsfera y en los ocanos de la Tierra. La circulacin atmosfrica y ocenica son dos de los mayores factores que determinan la distribucin de las zonas climticas sobre la Tierra. Los cambios en el ciclo o la circulacin pueden traer grandes cambios climticos. Por ejemplo, si la temperatura global promedio contina aumentando, como lo ha hecho en las recientes dcadas, el agua que est actualmente almacenada en forma de hielo en las capas de hielos polares, se derretir. Esto causar un aumento en el nivel del mar. El agua tambin se expande cuando se calienta, lo cual exacerba el aumento del nivel del mar. Algunos cientficos creen que el aumento de la frecuencia y severidad de los eventos de El Nio en las dcadas recientes, se debe a la aceleracin del ciclo hidrolgico, inducido por el calentamiento global.

    De manera ms inmediata, cada vez se hace ms evidente el lmite de los recursos de agua dulce de la Tierra. El agua del suelo terrestre puede tomar miles o millones de aos para recargarse naturalmente y estamos usando estos recursos mucho ms rpido de lo que estn siendo recargados. . Las aguas de la superficie alrededor del mundo estn contaminadas en gran medida por deshechos humanos y animales, sobre todo en pases como India y China, donde los ros de aguas no potables, proveen agua para beber, uso higinico y domstico a casi 2 billones de personas. A pesar de la Ley Agua Limpia en los Estados Unidos y de ciertas prcticas en algunos lugares del mundo para conservar agua (como los inodoros y duchas especiales que consumen poca cantidad) que responden a estas polticas, los problemas se incrementarn a medida que la poblacin mundial aumente. Efectivamente, cada pozo y manantial, cada ro y mar, provienen de la misma fuente.

    Por lo tanto, los cambios afectan no slo a un ro o lago, sino a todo el ciclo hidrolgico.

    2.- A QU SE DEBE LA DUREZA DEL AGUA?

    La dureza del agua es debida a sales de calcio y magnesio. Estas sales de sulfatos, nitratos y clorados son altamente solubles en agua y son sin embargo componentes relativamente estables de la dureza.

    3.- QU ES DUREZA PERMANENTE?

    La Cantidad en las que estn presentes LAS SALES DE SULFUROS , NITRATATOS es llamada dureza permanente, estas son parte de la dureza general o GH, podemos decir por ejemplo Cloruro de Calcio, Sulfato de Calcio, Nitrato de Calcio, Cloruro de Magnesio, Sulfato de Magnesio y Nitrato de Magnesio, entre otros.

    4.- QU ES LA DUREZA TEMPORAL?

    Es la porcin de la dureza total que se elimina con la ebullicin del agua, compuesta principalmente por iones carbonato y bicarbonato.

    5.- A QU SE DENOMINA ALCALINIDAD F, ALCALINIDAD M EN ANALISIS DE AGUA?

  • Se denomina al tipo de alcalinidad que tiene las sustancias.

    F = Representa la alcalinidad mostrada por la fenoltaleina.

    T = Representa la alcalinidad total

    M =T-F ; alcalinidad adicional mostrada por al anaranjado de metilo solo

    F = T o M=0

    F indica hidrxido o carbonato si hubiera carbonatos en la muestra, estos daran un valor

    positivo de M, porque el punto final de la fenolftalena ocurre cuando la mitad de la reaccin de

    los carbonatos es completa. Si M = 0, no hay entonces carbonatos presentes, porque en este

    caso F es hidrxido solamente.

    Condicin 2: F > T, pero menor que T, o cuando M> 0.

    Desde que M>0 hay alguna alcalinidad presente debida a carbonatos M mide de los

    carbonatos; por lo tanto, los carbonatos es igual a 2 M = 2 (T-F). Pero la condicin indica que

    F> T o mayor que 2 M; por lo tanto, hay alguna alcalinidad presente por hidrxido. La

    alcalinidad de hidrxido es igual a la total alcalinidad menos la alcalinidad debida a carbonatos

    T - 2 (T-F) = 2 F - T.

    Condicin 3: Cuando F = T F = M

    Desde que M representa la mitad de los carbonatos y desde que F = M, entonces F representa

    la otra mitad y solamente carbonatos estn presentes. Carbonatos 2F = T.

    Condicin 4: F < T (M > F)

    M puede ser mayor que F, solamente cuando bicarbonatos estn presentes en adicin a

    carbonatos. Esto excluye a hidrxidos. La alcalinidad representa por F es la mitad de los

    carbonatos. Entonces 2F = Carbonatos y los bicarbonatos = T - 2F.

    Condicin 5: F = 0 y M > 0

    En este caso no hay hidrxidos ni carbonatos.

    Toda la alcalinidad es de bicarbonatos = T CO3 y OH

    6.- A QU SE DENOMINA LAS INCRUSTACIN Y A QUE SE DEBE?

    En las industrias, el agua dura no puede ser utilizada para alimentar calderas, ya que dan origen a "incrustaciones"(costras) en los equipos. Este problema se genera por dos causas, la presencia de bicarbonatos solubles de calcio y magnesio, Ca(HCO3)2 y Mg(HCO3)2 y la de otras sales solubles de estos cationes, tales como sulfato, nitratos y cloruros, CaSO4, Ca(NO3)2, CaCl2, etc. Los bicarbonatos (solubles) se transforman en carbonatos (insolubles) a la temperatura de ebullicin del agua, produciendo la "incrustacin", segn las siguientes ecuaciones (para el Ca).

  • Ca(HCO3)2 Ca2+ + 2 HCO3

    A t elevada: 2 HCO3- CO32- + CO2 + H2O

    Ca2+ + CO32- CaCO3 (incrustacin)

    Las restantes sales solubles se concentran al evaporarse el agua, y al alcanzar su saturacin se depositan en el interior de la caldera contribuyendo a la formacin de la incrustacin. Por ese motivo, es necesario someter el "agua dura" a un "ablandamiento" o "intercambio" inico*, para eliminar los cationes Ca2+ y Mg2+ antes de su ingreso a la caldera.

    7.- SEGN SU DUREZA COMO SE CLASIFICA EL AGUA

    TIPO DE AGUA DUREZA DEL AGUA (dh)

    MUY BLANDA 0-4 BLANDA 4-8

    ALGO DURA 8-12 BASTANTE DURA 12-18

    DURA 18-30 MUY DURA >30

    8.-DETALLAR QUE SON RESINAS DE INTERCAMBIO INICO.

    Son sustancias granuladas insolubles las cuales tienen en su estructura molecular radicales cidos o bsicos que pueden ser intercambiados. Los iones positivos o negativos fijados en estos radicales sern reemplazados por iones del mismo signo en solucin en el lquido en contacto con ellos. El intercambio inico es completado sindeteriorizacin o solubilizacin Cambiando el nmero total de iones en el lquido antes del intercambio. Hoy en da, las sustancias de intercambiadores de iones son usadas casi exclusivamente sobre el nombre de resinas. Hay dos categoras de resinas: las resinas del tipo gel y estas otras de macroporos o de tipo de unin cruzada suelta. Sus estructuras bsicas son prcticamente la misma: la estructura de macromolcula es obtenida en ambos casos por co-polimerizacin. La diferencia entre ellas reposa en sus porosidades.

    Resinas tipo Gel tienen una porosidad natural limitada entre las distancias intermoleculares. Esta es una estructura tipo microporo.

    Resinas tipo Macroporos tienen una porosidad artificial adicional la cual es obtenida por la adicin de sustancias diseadas para esta proposicin.

    El intercambiador es conocido como monofuncional si hay solo una variedad de radicales y este es llamado polifuncional si la molcula contiene varios tipos de radicales.

    9.- EXPLIQUE LA FORMACION DE PRECIPITADO DEL JABON CON AGUA DURA

    El precipitado se forma por que el agua dura contiene sales de calcio y magnesio por eso se forma precipitado.

  • 10.-CUANDO UNA SOLUCIN DE BICARBONATO DE SODIO TIENE INDICADOR FENOFTALEINA EL COLOR ES UN GROSELLA CLARO.

    SI ESTA SOLUCIN SE HIERVE EL COLOR SE HACE ROJO INTENSO, EXPLIQUE.

    Esto ocurre a la composicin de las sustancias y es porque cada sustancia es diferente de otro ya que al hervir esta se podr tener otro color como el rojo intenso

    FACULTAD DE INGENIERA AMBIENTALo SALES QUE ABLANDANo COSTOS DEL PROCESO DE ABLANDAMIENTOo ABLANDAMIENTO DEL AGUA POTABLEo MANTENIMIENTO DE LOS ABLANDADORESo ABLANDAMIENTO EN USOS DOMSTICOS


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