Este documento describe diferentes métodos de ablandamiento del agua, incluyendo el uso de cal, carbonato sódico y cal, y sosa cáustica. Explica las reacciones químicas involucradas y cómo cada método puede eliminar diferentes tipos de dureza. También discute factores importantes como el caudal de agua, características químicas, dosificación de reactivos y control del equilibrio carbónico.
Grupo 1 ablandamiento de las aguas para consumo (1)ثِقَة الفولاذ
Este documento describe los procesos de ablandamiento de aguas duras mediante el uso de cal y soda, así como la recarbonatación. Explica que la dureza del agua se puede eliminar reaccionando los iones de calcio y magnesio con la cal y la soda para formar compuestos insolubles. También describe el proceso de recarbonatación para estabilizar el agua después del ablandamiento mediante la adición de dióxido de carbono y ajustar el pH a niveles adecuados para el consumo. Finalmente, menciona otros
Este documento describe un método para determinar la alcalinidad total en aguas mediante titulación con ácido sulfúrico. La alcalinidad en aguas naturales se debe principalmente a sales de ácidos débiles como carbonatos y bicarbonatos. El documento también proporciona cálculos de un análisis de alcalinidad total y concluye que la muestra contenía 264 mg/L de alcalinidad debido a bicarbonatos.
El documento describe la alcalinidad del agua, que representa la capacidad del agua para neutralizar ácidos. La alcalinidad está determinada principalmente por los contenidos de carbonatos, bicarbonatos e hidróxidos. El bicarbonato constituye la forma química mayoritaria. La alcalinidad depende del pH y juega un papel importante en la productividad acuática y en los procesos de fotosíntesis y respiración.
Guia 7, parametros fisicoquimicos en muestras de aguaabucheli2000
El documento describe los procedimientos para analizar la acidez, alcalinidad y dureza de una muestra de agua natural mediante métodos volumétricos. Se explican los conceptos de acidez, alcalinidad y los diferentes tipos de dureza, y se detallan los pasos para cuantificar estos parámetros a través de titulaciones ácido-base usando indicadores y soluciones patrón de ácido y base.
1) Existen tres especies que confieren alcalinidad en muestras: hidróxidos, carbonatos y bicarbonatos. Sólo pueden coexistir carbonatos con hidróxidos o carbonatos con bicarbonatos.
2) El método de Warder determina la concentración de estas especies mediante titulación con ácido clorhídrico y dos indicadores de pH.
3) La curva de titulación muestra dos inflexiones que corresponden a la neutralización de carbonatos y luego bicarbonatos, permitiendo calcular la concentración de cada espec
Este documento describe los diferentes tipos de efluentes que se generan en la minería, incluyendo aguas de minas, drenajes ácidos, relaves y efluentes metalúrgicos. Explica que estos efluentes pueden contener altos niveles de sólidos, pH anormal, y metales disueltos, dependiendo del proceso minero. También cubre los principios básicos del tratamiento de efluentes, como la neutralización química y ósmosis inversa.
Caracterizacion de la calidad de aguas de riego - untLuís G. Moreno
Las aguas de riego se clasifican según varios parámetros como la conductividad eléctrica (CE), la relación de adsorción de sodio (RAS), el carbonato de sodio residual (CSR) y el pH. Las aguas con CE menor a 0.75 mmhos/cm, RAS menor a 1, CSR entre 1.25-2.5 meq/l y pH entre 6.5-8.4 son adecuadas para la mayoría de cultivos. Otras sales como boro, aluminio y cobre deben estar por debajo de ciertos límites
Grupo 1 ablandamiento de las aguas para consumo (1)ثِقَة الفولاذ
Este documento describe los procesos de ablandamiento de aguas duras mediante el uso de cal y soda, así como la recarbonatación. Explica que la dureza del agua se puede eliminar reaccionando los iones de calcio y magnesio con la cal y la soda para formar compuestos insolubles. También describe el proceso de recarbonatación para estabilizar el agua después del ablandamiento mediante la adición de dióxido de carbono y ajustar el pH a niveles adecuados para el consumo. Finalmente, menciona otros
Este documento describe un método para determinar la alcalinidad total en aguas mediante titulación con ácido sulfúrico. La alcalinidad en aguas naturales se debe principalmente a sales de ácidos débiles como carbonatos y bicarbonatos. El documento también proporciona cálculos de un análisis de alcalinidad total y concluye que la muestra contenía 264 mg/L de alcalinidad debido a bicarbonatos.
El documento describe la alcalinidad del agua, que representa la capacidad del agua para neutralizar ácidos. La alcalinidad está determinada principalmente por los contenidos de carbonatos, bicarbonatos e hidróxidos. El bicarbonato constituye la forma química mayoritaria. La alcalinidad depende del pH y juega un papel importante en la productividad acuática y en los procesos de fotosíntesis y respiración.
Guia 7, parametros fisicoquimicos en muestras de aguaabucheli2000
El documento describe los procedimientos para analizar la acidez, alcalinidad y dureza de una muestra de agua natural mediante métodos volumétricos. Se explican los conceptos de acidez, alcalinidad y los diferentes tipos de dureza, y se detallan los pasos para cuantificar estos parámetros a través de titulaciones ácido-base usando indicadores y soluciones patrón de ácido y base.
1) Existen tres especies que confieren alcalinidad en muestras: hidróxidos, carbonatos y bicarbonatos. Sólo pueden coexistir carbonatos con hidróxidos o carbonatos con bicarbonatos.
2) El método de Warder determina la concentración de estas especies mediante titulación con ácido clorhídrico y dos indicadores de pH.
3) La curva de titulación muestra dos inflexiones que corresponden a la neutralización de carbonatos y luego bicarbonatos, permitiendo calcular la concentración de cada espec
Este documento describe los diferentes tipos de efluentes que se generan en la minería, incluyendo aguas de minas, drenajes ácidos, relaves y efluentes metalúrgicos. Explica que estos efluentes pueden contener altos niveles de sólidos, pH anormal, y metales disueltos, dependiendo del proceso minero. También cubre los principios básicos del tratamiento de efluentes, como la neutralización química y ósmosis inversa.
Caracterizacion de la calidad de aguas de riego - untLuís G. Moreno
Las aguas de riego se clasifican según varios parámetros como la conductividad eléctrica (CE), la relación de adsorción de sodio (RAS), el carbonato de sodio residual (CSR) y el pH. Las aguas con CE menor a 0.75 mmhos/cm, RAS menor a 1, CSR entre 1.25-2.5 meq/l y pH entre 6.5-8.4 son adecuadas para la mayoría de cultivos. Otras sales como boro, aluminio y cobre deben estar por debajo de ciertos límites
Practica 6. analisis de una columna de absorcion de co2nidia_chavez
Este documento describe un experimento para estudiar la absorción de CO2 en una columna utilizando una solución de NaOH como solvente. El objetivo es determinar la eficiencia de absorción midiendo el pH a intervalos de 1 minuto mientras se hace pasar CO2 a través de la columna. Los resultados muestran una disminución del pH a medida que aumenta la cantidad de CO2 absorbido, indicando que se absorbe efectivamente el CO2 y causa la acidificación de la solución.
Este documento describe los mecanismos de regulación del estado ácido-base en el organismo humano. Explica que el pH sanguíneo normal se mantiene entre 7.38 y 7.42 a través de tres líneas de defensa: los amortiguadores, el aparato respiratorio y el riñón. Los amortiguadores como el bicarbonato plasmático mantienen el equilibrio de protones. El aparato respiratorio regula el dióxido de carbono para controlar el pH. El riñón controla la concentración de bicarbonato
La alcalinidad total representa la capacidad de un agua para neutralizar ácidos y está determinada por los contenidos de carbonatos, bicarbonatos e hidróxidos. Es importante porque sirve como principal sistema amortiguador del agua y provee una fuente de CO2 para la fotosíntesis. Internacionalmente se acepta un mínimo de 20 mg/L de CaCO3 para mantener la vida acuática. La alcalinidad se determina mediante la titulación de una muestra de agua con una solución ácida estándar hasta cambios de color específicos,
La titulación conductimétrica del ácido acetil salicílico (AAS) frente al hidróxido de potasio permitió determinar el punto final a los 16 mL con una conductividad de 0,973 mS. Este valor fue similar al obtenido en la titulación volumétrica (16,3 mL) y permitió calcular el contenido de AAS en una pastilla de aspirina (604,8 mg), cercano al valor indicado (650 mg). La titulación conductimétrica fue un método eficaz para determinar el AAS.
Este documento describe un experimento para determinar las concentraciones de varios ácidos comerciales mediante titulaciones con una base fuerte y observando la variación del pH. Se realizaron titulaciones de ácido clorhídrico, ácido acético, ácido láctico en leche y ácido cítrico en jugo de limón, midiendo el pH a diferentes volúmenes de base añadida. Las curvas de pH permitieron calcular las concentraciones de los ácidos desconocidos y comparar las propiedades de un ácido fuerte y uno dé
Este documento presenta un informe de laboratorio sobre la neutralización realizado por una estudiante. Explica conceptos clave como ácidos, bases, indicadores de pH y las reacciones de neutralización. Describe los procedimientos del laboratorio y presenta ecuaciones químicas y gráficas para ilustrar las reacciones entre ácidos y bases fuertes y débiles. Resuelve ejercicios numéricos sobre valoraciones ácido-base.
Los diferentes sistemas amortiguadores renales permiten la excreción urinaria de una cantidad importante de hidrogeniones y mantener asi bajos niveles en el plasma impidiendo la generación de acidosis metabólica.
Pdf ph-medido-en-cloruro-de-calcio compressCactusTunecos
El documento describe varios métodos para medir propiedades químicas de los suelos, incluyendo pH, fósforo soluble, retención de fósforo, tamaño de partículas, carbonatos, y carbonatos de calcio. Los métodos utilizan técnicas como colorimetría, titulación ácida, y medición de presión para cuantificar estas propiedades y su relación con la fertilidad del suelo.
El documento trata sobre la volumetría ácido-base. Explica que se basa en la reacción entre un ácido y una base, con un cambio brusco de pH en el punto de equivalencia. Describe los tipos de reacciones, indicadores, curvas de titulación y aplicaciones como la valoración de ácidos y bases orgánicas e inorgánicas.
Este documento describe los procedimientos para preparar ciclohexeno a partir de ciclohexanol mediante deshidratación con ácido sulfúrico, y preparar ácido adípico a partir de ciclohexeno usando dos métodos de oxidación: uno tradicional con permanganato de potasio y otro más verde con peróxido de hidrógeno y tungstato de sodio. También explica los principios de la química verde y los detalles de la deshidratación de alcoholes y la oxidación de alquenos.
El documento proporciona información sobre el equilibrio ácido-base y la regulación del pH en el cuerpo humano. Explica que el pH se mantiene gracias a los buffers químicos como el bicarbonato/carbónico y los sistemas fisiológicos como el respiratorio y el renal. También describe las causas y compensaciones de las alteraciones del equilibrio ácido-base como la acidosis y alcalosis metabólica y respiratoria.
Este documento describe la ley de acción de masas aplicada a reacciones químicas heterogéneas. Establece que la velocidad de una reacción es proporcional a las concentraciones elevadas a la potencia del número de moléculas que participan. También explica conceptos como producto de solubilidad, solubilidad y factores que afectan la solubilidad de compuestos. Finalmente, presenta ejemplos sobre cálculos de producto de solubilidad a partir de datos de solubilidad y predicciones sobre formación de precipitados.
Este documento trata sobre la calidad del agua y la materia orgánica. Explica que la calidad del agua depende de factores naturales y humanos, y se determina comparando las características del agua con estándares de calidad. Luego, se enfoca en la materia orgánica, describiendo que consiste en una variedad de compuestos y cómo su presencia afecta la calidad del agua al consumir oxígeno durante su descomposición. Finalmente, detalla métodos para medir la materia orgánica, como la demanda bioqu
Este documento describe métodos para determinar la composición de muestras alcalinas mediante titulaciones volumétricas. Se explican procedimientos para cuantificar NaOH, NaHCO3 y Na2CO3 cuando están presentes de forma individual o combinada en una muestra, utilizando dos indicadores y midiendo los volúmenes de ácido requeridos para cada viraje de color. También se detallan métodos para cuantificar mezclas de NaOH y Na2CO3 o Na2CO3 y NaHCO3 agregando BaCl2 para separar los componentes antes de las
El documento resume los principales temas relacionados con los equilibrios ácido-base. Introduce las definiciones de ácido y base según Arrhenius, Brønsted-Lowry y Lewis. Explica la autoionización del agua y la escala de pH. Describe cómo se miden la fuerza de ácidos y bases a través de las constantes de ionización y disociación. Presenta el método general para calcular las concentraciones de especies en equilibrios de ionización. Además, cubre temas como la hidrólisis, disol
Se realizó una titulación potenciométrica para determinar la concentración de ácido fosfórico en tres refrescos de cola. Los resultados mostraron que la Coca-Cola contenía 58 mg de ácido fosfórico por 100 ml, la Pepsi contenía 59,78 mg, y la Big Cola contenía 65,66 mg. Hubo un error relativo del 36,47% para la Coca-Cola y del 70,80% para la Pepsi en comparación con los valores reportados.
El documento trata sobre diferentes temas relacionados con la gasometría y análisis de gases. Explica que la gasometría mide la cantidad de oxígeno y dióxido de carbono en la sangre y cómo se ha desarrollado a través del tiempo. También describe los parámetros medidos en una gasometría como el pH, la presión parcial de CO2 y O2, y el bicarbonato. Finalmente, indica los valores normales de estos parámetros.
Introducción a la Ingeniería Química: problema 18KALIUM academia
El documento presenta un problema de balances de materia sin reacción en un proceso de evaporación y cristalización. Se alimenta un evaporador con 10000 kg/h de una disolución al 20% de sólido. La disolución concentrada al 50% se lleva a un cristalizador donde se extraen 2083 kg/h de sal húmeda al 96% de sólido. La disolución saturada al 0.6 kg de sólido/kg de agua se recircula en 7666 kg/h incorporándose a la corriente de alimentación.
El documento proporciona información sobre la dureza del agua y el proceso de ablandamiento del agua mediante la adición de cal y carbonato de sodio. Define la dureza del agua y clasifica el agua en diferentes niveles de dureza dependiendo de la concentración de sales. Describe el proceso de ablandamiento, incluidas las reacciones químicas involucradas y los pasos de tratamiento como la precipitación, estabilización y filtración. También aborda la generación y manejo de lodos resultantes del proceso.
Este documento describe la dureza del agua y cómo se determina en el laboratorio. La dureza del agua se define como la concentración de iones de calcio y magnesio en el agua y se mide comúnmente en mg/L de carbonato cálcico. Para determinar la dureza en el laboratorio, se utiliza frecuentemente la titulación complejométrica con EDTA, un agente quelante que forma complejos con iones metálicos como el calcio y el magnesio.
Metodos normalizados libro
Definición
Originalmente, la dureza del agua se
entendió como una medida de su capacidad
para precipitar el jabón. El jabón
es precipitado preferentemente por los
iones calcio y magnesio. Otros cationes
polivalentes también pueden hacerlo,
pero éstos suelen estar presentes en formas
complejas, frecuentemente con componentes
orgánicos, y su influencia en la
dureza del agua puede ser mínima y difícil
de determinar. De acuerdo con los
criterios actuales, la dureza total se define
como la suma de las concentraciones
de calcio y magnesio, ambos expresados
como carbonato cálcico, en miligramos
por litro.
Cuando la dureza es numéricamente
mayor que la suma de alcalinidades de
carbonato y bicarbonato, esta cantidad
de dureza equivalente a la alcalinidad total
se denomina «dureza de carbonato»;
la cantidad de dureza que excede a ésta
se llama «dureza no carbonatada».
* Aprobado por el Standard Methods Committee,
1985.
Cuando la dureza es numéricamente
igual o menor que la suma de alcalinidades
de carbonato y bicarbonato, toda la
dureza es de carbonato, estando ausente
la de bicarbonato. La dureza oscila entre
cero y cientos de miligramos por litro,
dependiendo de la fuente y del tratamiento
a que el agua haya sido sometida.
2. Selección del método
Existen dos métodos. El método B,
cálculo de la dureza, es aplicable a todas
las aguas y proporciona una gran exactitud.
Si se realiza un análisis mineral, puede
informarse del cálculo de dureza. El
método C, de titulación de EDTA, mide
los iones calcio y magnesio y puede aplicarse,
con las debidas modificaciones, a
cualquier clase de agua. El procedimiento
descrito facilita un medio de análisis
rápido.
3. Informe de resultados
Al informar sobre la dureza, señálese el
método utilizado, por ejemplo «dureza
(cálc.)» o bien «dureza (EDTA)».
2340 B. Cálculo de la dureza
1. Discusión general
El método preferido para determinar
la dureza es calcular ésta a partir de los
resultados de las valoraciones aisladas de
calcio y magnesio.
2. Cálculo
Dureza, mg equivalente CaCO3/l
= 2,497 [Ca, mg/l] + 4,118 [Mg, mg/l
El documento describe diferentes procesos para ablandar el agua dura, incluyendo el método de cal-soda y el intercambio iónico. El agua dura contiene iones de calcio y magnesio que pueden eliminarse mediante la precipitación de carbonatos o a través del intercambio de iones en una resina. Dependiendo del tipo de dureza, se utiliza un proceso u otro para eliminar los iones responsables de la dureza del agua.
Practica 6. analisis de una columna de absorcion de co2nidia_chavez
Este documento describe un experimento para estudiar la absorción de CO2 en una columna utilizando una solución de NaOH como solvente. El objetivo es determinar la eficiencia de absorción midiendo el pH a intervalos de 1 minuto mientras se hace pasar CO2 a través de la columna. Los resultados muestran una disminución del pH a medida que aumenta la cantidad de CO2 absorbido, indicando que se absorbe efectivamente el CO2 y causa la acidificación de la solución.
Este documento describe los mecanismos de regulación del estado ácido-base en el organismo humano. Explica que el pH sanguíneo normal se mantiene entre 7.38 y 7.42 a través de tres líneas de defensa: los amortiguadores, el aparato respiratorio y el riñón. Los amortiguadores como el bicarbonato plasmático mantienen el equilibrio de protones. El aparato respiratorio regula el dióxido de carbono para controlar el pH. El riñón controla la concentración de bicarbonato
La alcalinidad total representa la capacidad de un agua para neutralizar ácidos y está determinada por los contenidos de carbonatos, bicarbonatos e hidróxidos. Es importante porque sirve como principal sistema amortiguador del agua y provee una fuente de CO2 para la fotosíntesis. Internacionalmente se acepta un mínimo de 20 mg/L de CaCO3 para mantener la vida acuática. La alcalinidad se determina mediante la titulación de una muestra de agua con una solución ácida estándar hasta cambios de color específicos,
La titulación conductimétrica del ácido acetil salicílico (AAS) frente al hidróxido de potasio permitió determinar el punto final a los 16 mL con una conductividad de 0,973 mS. Este valor fue similar al obtenido en la titulación volumétrica (16,3 mL) y permitió calcular el contenido de AAS en una pastilla de aspirina (604,8 mg), cercano al valor indicado (650 mg). La titulación conductimétrica fue un método eficaz para determinar el AAS.
Este documento describe un experimento para determinar las concentraciones de varios ácidos comerciales mediante titulaciones con una base fuerte y observando la variación del pH. Se realizaron titulaciones de ácido clorhídrico, ácido acético, ácido láctico en leche y ácido cítrico en jugo de limón, midiendo el pH a diferentes volúmenes de base añadida. Las curvas de pH permitieron calcular las concentraciones de los ácidos desconocidos y comparar las propiedades de un ácido fuerte y uno dé
Este documento presenta un informe de laboratorio sobre la neutralización realizado por una estudiante. Explica conceptos clave como ácidos, bases, indicadores de pH y las reacciones de neutralización. Describe los procedimientos del laboratorio y presenta ecuaciones químicas y gráficas para ilustrar las reacciones entre ácidos y bases fuertes y débiles. Resuelve ejercicios numéricos sobre valoraciones ácido-base.
Los diferentes sistemas amortiguadores renales permiten la excreción urinaria de una cantidad importante de hidrogeniones y mantener asi bajos niveles en el plasma impidiendo la generación de acidosis metabólica.
Pdf ph-medido-en-cloruro-de-calcio compressCactusTunecos
El documento describe varios métodos para medir propiedades químicas de los suelos, incluyendo pH, fósforo soluble, retención de fósforo, tamaño de partículas, carbonatos, y carbonatos de calcio. Los métodos utilizan técnicas como colorimetría, titulación ácida, y medición de presión para cuantificar estas propiedades y su relación con la fertilidad del suelo.
El documento trata sobre la volumetría ácido-base. Explica que se basa en la reacción entre un ácido y una base, con un cambio brusco de pH en el punto de equivalencia. Describe los tipos de reacciones, indicadores, curvas de titulación y aplicaciones como la valoración de ácidos y bases orgánicas e inorgánicas.
Este documento describe los procedimientos para preparar ciclohexeno a partir de ciclohexanol mediante deshidratación con ácido sulfúrico, y preparar ácido adípico a partir de ciclohexeno usando dos métodos de oxidación: uno tradicional con permanganato de potasio y otro más verde con peróxido de hidrógeno y tungstato de sodio. También explica los principios de la química verde y los detalles de la deshidratación de alcoholes y la oxidación de alquenos.
El documento proporciona información sobre el equilibrio ácido-base y la regulación del pH en el cuerpo humano. Explica que el pH se mantiene gracias a los buffers químicos como el bicarbonato/carbónico y los sistemas fisiológicos como el respiratorio y el renal. También describe las causas y compensaciones de las alteraciones del equilibrio ácido-base como la acidosis y alcalosis metabólica y respiratoria.
Este documento describe la ley de acción de masas aplicada a reacciones químicas heterogéneas. Establece que la velocidad de una reacción es proporcional a las concentraciones elevadas a la potencia del número de moléculas que participan. También explica conceptos como producto de solubilidad, solubilidad y factores que afectan la solubilidad de compuestos. Finalmente, presenta ejemplos sobre cálculos de producto de solubilidad a partir de datos de solubilidad y predicciones sobre formación de precipitados.
Este documento trata sobre la calidad del agua y la materia orgánica. Explica que la calidad del agua depende de factores naturales y humanos, y se determina comparando las características del agua con estándares de calidad. Luego, se enfoca en la materia orgánica, describiendo que consiste en una variedad de compuestos y cómo su presencia afecta la calidad del agua al consumir oxígeno durante su descomposición. Finalmente, detalla métodos para medir la materia orgánica, como la demanda bioqu
Este documento describe métodos para determinar la composición de muestras alcalinas mediante titulaciones volumétricas. Se explican procedimientos para cuantificar NaOH, NaHCO3 y Na2CO3 cuando están presentes de forma individual o combinada en una muestra, utilizando dos indicadores y midiendo los volúmenes de ácido requeridos para cada viraje de color. También se detallan métodos para cuantificar mezclas de NaOH y Na2CO3 o Na2CO3 y NaHCO3 agregando BaCl2 para separar los componentes antes de las
El documento resume los principales temas relacionados con los equilibrios ácido-base. Introduce las definiciones de ácido y base según Arrhenius, Brønsted-Lowry y Lewis. Explica la autoionización del agua y la escala de pH. Describe cómo se miden la fuerza de ácidos y bases a través de las constantes de ionización y disociación. Presenta el método general para calcular las concentraciones de especies en equilibrios de ionización. Además, cubre temas como la hidrólisis, disol
Se realizó una titulación potenciométrica para determinar la concentración de ácido fosfórico en tres refrescos de cola. Los resultados mostraron que la Coca-Cola contenía 58 mg de ácido fosfórico por 100 ml, la Pepsi contenía 59,78 mg, y la Big Cola contenía 65,66 mg. Hubo un error relativo del 36,47% para la Coca-Cola y del 70,80% para la Pepsi en comparación con los valores reportados.
El documento trata sobre diferentes temas relacionados con la gasometría y análisis de gases. Explica que la gasometría mide la cantidad de oxígeno y dióxido de carbono en la sangre y cómo se ha desarrollado a través del tiempo. También describe los parámetros medidos en una gasometría como el pH, la presión parcial de CO2 y O2, y el bicarbonato. Finalmente, indica los valores normales de estos parámetros.
Introducción a la Ingeniería Química: problema 18KALIUM academia
El documento presenta un problema de balances de materia sin reacción en un proceso de evaporación y cristalización. Se alimenta un evaporador con 10000 kg/h de una disolución al 20% de sólido. La disolución concentrada al 50% se lleva a un cristalizador donde se extraen 2083 kg/h de sal húmeda al 96% de sólido. La disolución saturada al 0.6 kg de sólido/kg de agua se recircula en 7666 kg/h incorporándose a la corriente de alimentación.
El documento proporciona información sobre la dureza del agua y el proceso de ablandamiento del agua mediante la adición de cal y carbonato de sodio. Define la dureza del agua y clasifica el agua en diferentes niveles de dureza dependiendo de la concentración de sales. Describe el proceso de ablandamiento, incluidas las reacciones químicas involucradas y los pasos de tratamiento como la precipitación, estabilización y filtración. También aborda la generación y manejo de lodos resultantes del proceso.
Este documento describe la dureza del agua y cómo se determina en el laboratorio. La dureza del agua se define como la concentración de iones de calcio y magnesio en el agua y se mide comúnmente en mg/L de carbonato cálcico. Para determinar la dureza en el laboratorio, se utiliza frecuentemente la titulación complejométrica con EDTA, un agente quelante que forma complejos con iones metálicos como el calcio y el magnesio.
Metodos normalizados libro
Definición
Originalmente, la dureza del agua se
entendió como una medida de su capacidad
para precipitar el jabón. El jabón
es precipitado preferentemente por los
iones calcio y magnesio. Otros cationes
polivalentes también pueden hacerlo,
pero éstos suelen estar presentes en formas
complejas, frecuentemente con componentes
orgánicos, y su influencia en la
dureza del agua puede ser mínima y difícil
de determinar. De acuerdo con los
criterios actuales, la dureza total se define
como la suma de las concentraciones
de calcio y magnesio, ambos expresados
como carbonato cálcico, en miligramos
por litro.
Cuando la dureza es numéricamente
mayor que la suma de alcalinidades de
carbonato y bicarbonato, esta cantidad
de dureza equivalente a la alcalinidad total
se denomina «dureza de carbonato»;
la cantidad de dureza que excede a ésta
se llama «dureza no carbonatada».
* Aprobado por el Standard Methods Committee,
1985.
Cuando la dureza es numéricamente
igual o menor que la suma de alcalinidades
de carbonato y bicarbonato, toda la
dureza es de carbonato, estando ausente
la de bicarbonato. La dureza oscila entre
cero y cientos de miligramos por litro,
dependiendo de la fuente y del tratamiento
a que el agua haya sido sometida.
2. Selección del método
Existen dos métodos. El método B,
cálculo de la dureza, es aplicable a todas
las aguas y proporciona una gran exactitud.
Si se realiza un análisis mineral, puede
informarse del cálculo de dureza. El
método C, de titulación de EDTA, mide
los iones calcio y magnesio y puede aplicarse,
con las debidas modificaciones, a
cualquier clase de agua. El procedimiento
descrito facilita un medio de análisis
rápido.
3. Informe de resultados
Al informar sobre la dureza, señálese el
método utilizado, por ejemplo «dureza
(cálc.)» o bien «dureza (EDTA)».
2340 B. Cálculo de la dureza
1. Discusión general
El método preferido para determinar
la dureza es calcular ésta a partir de los
resultados de las valoraciones aisladas de
calcio y magnesio.
2. Cálculo
Dureza, mg equivalente CaCO3/l
= 2,497 [Ca, mg/l] + 4,118 [Mg, mg/l
El documento describe diferentes procesos para ablandar el agua dura, incluyendo el método de cal-soda y el intercambio iónico. El agua dura contiene iones de calcio y magnesio que pueden eliminarse mediante la precipitación de carbonatos o a través del intercambio de iones en una resina. Dependiendo del tipo de dureza, se utiliza un proceso u otro para eliminar los iones responsables de la dureza del agua.
Este documento describe los procedimientos para determinar la dureza total y la dureza debida al calcio y magnesio en muestras de agua mediante titulaciones complejométricas con EDTA. Explica cómo usar indicadores metalocrómicos como el negro de eriocromo T y la murexida, y cómo preparar las soluciones de EDTA, indicadores y patrones primarios requeridos. También presenta ejemplos de cálculos para determinar las concentraciones de dureza expresadas como ppm de CaCO3.
El documento describe la alcalinidad del agua, que representa la capacidad del agua para neutralizar ácidos. La alcalinidad está determinada principalmente por los contenidos de carbonatos, bicarbonatos e hidróxidos y actúa como un indicador de la productividad acuática. Los procesos fotosintéticos y respiratorios afectan los niveles de alcalinidad al modificar las concentraciones de dióxido de carbono en el agua.
El documento describe la alcalinidad del agua, que representa la capacidad del agua para neutralizar ácidos. La alcalinidad está determinada principalmente por los contenidos de carbonatos, bicarbonatos e hidróxidos y sirve como indicador de la productividad de cuerpos de agua. La alcalinidad depende de procesos como la fotosíntesis, respiración y disolución de rocas carbonatadas, y juega un papel importante en el amortiguamiento del pH del agua.
Este documento presenta conceptos básicos de estequiometría y una lista de problemas resueltos de estequiometría agrupados en cuatro categorías: ajuste de reacciones, cálculos estequiométricos directos, cálculos estequiométricos que incluyen otros cálculos previos o posteriores, y cálculos estequiométricos en procesos industriales. Explica conceptos como pureza de reactivos, rendimiento de reacciones y ajuste de reacciones químicas.
El documento presenta 15 problemas de estequiometría resueltos. El problema 1 calcula la cantidad de cloruro amónico necesaria para preparar 9 litros de nitrógeno a partir de una reacción química dada. El problema 2 calcula el volumen de una disolución de ácido sulfúrico necesario para neutralizar 2,5 gramos de hidróxido de sodio. El problema 3 calcula la cantidad de carburo de aluminio necesaria para obtener 20 litros de metano a partir de su descomposición con agua.
El documento evalúa el uso del hidróxido de magnesio como agente precipitante para remover metales pesados de efluentes ácidos. Se comparó el rendimiento del óxido de magnesio y el hidróxido de magnesio en experimentos de precipitación de metales pesados como hierro, cobre, zinc y níquel presentes en un efluente ácido simulado. La precipitación tuvo una eficiencia mayor al 99,6% para remover los metales por debajo de los límites ambientales. El hidróxido de magnesio
1. Se analiza una muestra de alumbre para determinar los porcentajes de aluminio y azufre. El aluminio se precipita y calcina, obteniendo un 4.73% de aluminio. Con esto y las relaciones estequiométricas se calcula un 11.25% de azufre.
2. Se analiza termogravimétricamente una muestra de oxalatos de calcio y magnesio, obteniendo 0.3018 g de óxido de calcio.
3. Se determina el porcentaje de calcio en una muestra de caliza mediante precipitación como
Este documento presenta una serie de problemas resueltos sobre estequiometría química. Se dividen los problemas en cuatro categorías: ajuste de reacciones químicas, cálculos estequiométricos directos, cálculos que incluyen pasos adicionales, y cálculos relacionados con procesos industriales. Los problemas cubren conceptos como pureza de reactivos, rendimiento de reacciones, y cálculo de masas, volúmenes y concentraciones involucradas en reacciones químicas.
Este documento describe una práctica de laboratorio para determinar la dureza total y la concentración de calcio en muestras de agua mediante titulación con EDTA. Los estudiantes aprenden a preparar una solución estándar de EDTA, realizar las titulaciones usando eriocromo negro T como indicador, y calcular los resultados en términos de ppm de carbonato de calcio. El objetivo es evaluar la dureza del agua y la presencia de sales de calcio y magnesio.
Este documento explica cómo calcular el contenido de azúcares totales en un alimento mediante el método de Bertrand. El método implica hidrolizar la muestra, reducir el cobre con los azúcares, valorar el cobre reducido con permanganato potásico, y utilizar una tabla para convertir la cantidad de cobre reducido en azúcares totales expresados como glucosa. Se provee un ejemplo práctico donde se calcula que una muestra contiene 20 g de azúcares totales por cada 100 g de alimento.
El documento describe los parámetros químicos de la dureza y el oxígeno disuelto en el agua. La dureza es una medida de los metales alcalinotérreos como el calcio y el magnesio, y depende de la disolución de minerales en el suelo. El oxígeno disuelto proviene principalmente de la fotosíntesis de plantas acuáticas y su solubilidad depende de la temperatura, presión y sales disueltas. También se describen las pruebas de demanda química
Este documento presenta 32 problemas de química sobre disoluciones y estequiometría. Los problemas cubren temas como el cálculo de concentraciones de disoluciones, volúmenes de gases producidos en reacciones químicas, y masas de reactivos y productos involucrados en reacciones. El documento proporciona datos atómicos y fórmulas moleculares necesarios para resolver los problemas de manera estequiométrica.
El documento describe varios métodos para tratar el agua de alimentación, incluyendo tratamientos químicos con cal, sosa y zeolita para remover minerales e impurezas. También describe la desionización del agua usando resinas de intercambio iónico para eliminar cationes e iones y producir agua prácticamente pura. El objetivo del tratamiento del agua es quitar materias solubles e insolubles y eliminar gases para prevenir problemas en las calderas.
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Junio 2024.
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1. PRECIPITACIÓN QUÍMICA
ABLANDAMIENTO DEL AGUA
M. ESPIGARES GARCÍA y J.A. PÉREZ LÓPEZ
INTRODUCCIÓN
Como ya se ha señalado al hacer referencia a la calidad de las aguas de consumo, la dureza no es
de los componentes de mayor importancia sanitaria. No obstante, por sus implicaciones
económicas y las molestias y el rechazo que ocasiona en la población, el ablandamiento del agua
es una de las operaciones que se realiza con bastante frecuencia. Denominamos ablandamiento
del agua al conjunto de operaciones que tienen por finalidad reducir las concentraciones de
calcio y magnesio, es decir, eliminar dureza del agua. La eliminación de estas sustancias se
puede realizar por dos procedimientos:
- Desmineralización.
- Ablandamiento químico.
La desmineralización, tal como se ha descrito en el Capítulo correspondiente, no es específica
para la eliminación de dureza, aunque se reduce el contenido de calcio y magnesio
conjuntamente con otros iones. Es un proceso mejor que el ablandamiento químico, pero también
es mucho más caro.
ABLANDAMIENTO QUIMICO
Consiste en la adición de sustancias al agua que reaccionan con los iones calcio y magnesio,
transformándolos en compuestos insolubles, que son separados del agua por procedimientos
fisicos convencionales (decantación y filtración).
Existen varios procedimientos para realizar el ablandamiento del agua:
- Con cal.
- Con carbonato sódico y cal.
- Con sosa cáustica (hidróxido sódico).
Ablandamiento con cal
Cuando a un agua se añade cal (hidróxido cálcico), tienen lugar las siguientes reacciones con la
dureza:
(1) CO2 + Ca(OH)2 ⇒ CO3Ca ↓ + H2O
2. (2) (CO3H)2Ca + Ca(OH)2 ⇒ 2 CO3Ca ↓ + 2 H2O
(3) (CO3H)2Mg + Ca(OH)2 ⇒ CO3Ca + CO3Mg.2H2O
CO3Mg + Ca(OH)2 ⇒ Mg(OH)2 ↓ + CO3Ca ↓
(4) SO4Mg + Ca(OH)2 ⇒ Mg(OH)2 ↓ + SO4Ca
Cl2Mg + Ca(OH)2 Mg(OH)2 ↓ + Cl2Ca
En estas reacciones se puede observar que:
a) El calcio será eliminado del agua en forma de carbonato cálcico, CO3Ca, y el magnesio
en forma de hidróxido de magnesio, Mg(OH)2, ambos compuestos insolubles en agua.
b) El anhídrido carbónico influye en la dosis de cal necesaria para el tratamiento, no porque
afecte a la dureza, sino porque representa un consumo adicional de cal
independientemente de la dureza.
c) La tercera reacción formulada es doble, ya que el carbonato de magnesio no es
suficientemente insoluble, siendo necesaria su transformación en hidróxido de
magnesio.
d) Como puede observarse en las reacciones (4), mediante el tratamiento con cal se elimina
únicamente dureza temporal, es decir, dureza en forma de bicarbonatos, ya que la dureza
magnésica se transforma en dureza cálcica. Esto quiere decir que el ablandamiento con
cal podrá ser aplicado a aquellas aguas que presenten un contenido suficiente de
bicarbonatos.
Práctica del ablandamiento con cal
El ablandamiento con cal es el utilizado habitualmente, debido a que las aguas destinadas al
consumo humano suelen contener un nivel de bicarbonatos suficiente.
La reacción de la cal con la dureza es muy lenta en ausencia de gérmenes de cristalización. Por el
contrario, en contacto con una masa suficiente de cristales de carbonato cálcico ya formados, la
reacción transcurre en varios minutos. Como la precipitación se efectúa sobre los cristales, éstos
tienden a aumentar su volumen, con lo que aumenta la velocidad de sedimentación. Esto ocurre
si la superficie de los cristales de CO3Ca se encuentra suficientemente limpia. Por ello, la
presencia de sustancias orgánicas coloidales puede impedir la cristalización, siendo una de las
razones por las que se realiza simultáneamente una coagulación-floculación.
Si el carbonato cálcico se encuentra solo, tiene tendencia a formar agrupaciones de cristales que
sedimentan a gran velocidad, mientras que el hidróxido de magnesio, si se encuentra solo, forma
flóculos muy ligeros. Si la proporción de hidróxido de magnesio en relación al carbonato cálcico
es pequeña, se ocluye dentro del precipitado cálcico, pero si su proporción es grande, no pueden
obtenerse precipitados densos, siendo mucho menor la velocidad de sedimentación.
La realización en la práctica del proceso de ablandamiento con resultados satisfactorios,
implicará un conocimiento adecuado de las siguientes variables:
3. Caudal de agua que va a ser tratada: la medida exacta del caudal de agua que se va a tratar es
imprescindible para adecuar el tratamiento, ya que la dosificación de reactivos se hará en función
del caudal. Además, el flujo de agua debe ser continuamente vigilado, ya que habitualmente se
producen variaciones importantes en todas las fuentes de captación.
Características químicas del agua: antes de realizar el ablandamiento de un agua es
imprescindible conocer su composición. Sobre todo, será necesario determinar su dureza para
evaluar la conveniencia o no del tratamiento. M mismo tiempo, conviene determinar cuantos
parámetros estén relacionados con el tratamiento, tales como alcalinidad, pH, conductividad, etc.
Dosificación de reactivos: es necesario determinar la cantidad de cal necesaria para realizar el
tratamiento adecuado. Para ello se expone a continuación un método muy sencillo de cálculo que
permite obtener la demanda aproximada de cal.
Este método simplificado, al llevarlo a la práctica, ofrece un menor rendimiento que el calculado,
ya que factores tales como el contenido en CO2, grado de pureza de los reactivos, cal consumida
por la dureza permanente, etc., no se tendrán en cuenta, pero será muy orientativo a la hora de
plantear el tratamiento.
Consideremos que el calcio a eliminar se encuentra todo en forma de bicarbonatos, que
correspondería a la reacción (2). De acuerdo con esta reacción, la eliminación de un mol de
calcio (40 g), en forma de bicarbonato, requiere un aporte de un mol de hidróxido cálcico (74 g).
La eliminación de una determinada concentración de calcio (CCa), se producirá con la siguiente
cantidad de hidróxido cálcico (HCCa):
Ca
Ca
Ca C
C
HC ⋅=
⋅
= 851
40
74
.
La eliminación de un mol de magnesio (24.3 g) en forma de bicarbonatos, requiere dos moles
de cal, ya que se necesita un mol para su transformación en carbonato de magnesio y otro mol
para convertir éste en hidróxido de magnesio, de acuerdo con las reacciones (3). Por tanto, la
eliminación de una determinada concentración del exceso de magnesio del agua (CMg), se
producirá con la siguiente cantidad de hidróxido cálcico (HCMg):
( )
Mg
Mg
Mg C
C
HC ⋅=
⋅⋅
= 16
324
742
.
.
Se puede, a partir de ahora, simplificar los cálculos considerando que todo el calcio y magnesio
del agua se encuentra en forma de bicarbonatos, y sin tener en cuenta que el CO2 del agua y la
dureza permanente consumirán parte de la cal. De esta forma puede obtenerse un valor
aproximado para realizar la prueba del vaso mediante la siguiente expresión:
HCT = HCCa + HCMg = 1.85 ⋅ CCa + 6.1 ⋅ CMg
en donde, HCT es el aporte de cal calculado para el tratamiento (en mg/l), CCa la concentración
de calcio que se pretende eliminar del agua (en mg/l), y CMg la concentración de magnesio que se
desea eliminar del agua (en mg/l).
4. Ablandamiento con carbonato sódico y cal
Cuando es necesario eliminar dureza permanente del agua, las reacciones anteriormente
formuladas con la cal no son suficientes, siendo necesario hacer un tratamiento con carbonato
sódico y cal.
En este tratamiento, a las reacciones formuladas con la cal, previamente descritas, se añaden las
siguientes:
SO4Ca + CO3Na2 ⇒ CO3Ca ↓ + SO4Na2
Cl2Ca + CO3Na2 ⇒ CO3Ca ↓ + 2 ClNa
Estas reacciones representan la eliminación de dureza permanente correspondiente a los sulfatos
y cloruros respectivamente, y completarían las reacciones (4) formuladas en el tratamiento con
cal.
El tratamiento con carbonato sódico no es muy efectivo, no pudiéndose eliminar más de 4 ºH en
los casos más favorables.
Ablandamiento con sosa cáustica
Se puede considerar como una variante del proceso de ablandamiento con carbonato sódico y
cal. La reacción básica del proceso es la siguiente:
(CO3H)2Ca + 2 NaOH ⇒ CO3Ca ↓ + CO3Na2 + 2 H2O
Se produce la precipitación del carbonato cálcico y la formación de carbonato sódico, que
reaccionará con la dureza permanente, de acuerdo con las reacciones formuladas anteriormente.
CONTROL DEL EQUILIBRIO CARBÓNICO
El equilibrio dióxido de carbono-bicarbonatos-carbonatos da lugar a reacciones químicas de
disolución o precipitación.
Existe un pH de equilibrio o pH de saturación (pHS) para el cual el agua se comporta como
inerte, por lo que el pH del agua debe ser lo más próximo a PHS La diferencia entre el pH del
agua y el pHS se denomina índice de saturación, y expresa el comportamiento del agua.
Teniendo en cuenta la importancia del control del equilibrio carbónico en los tratamientos de las
aguas, que puede dar lugar a que se comporten como incrustantes, agresivas o inertes, se expone
a continuación uno de los métodos de cálculo del pH de saturación (pH2) y del índice de
saturación (IS), mediante la determinación de los siguientes parámetros:
- Conductividad (µS/cm)
5. - Alcalinidad (mg CO3Ca/l)
- pH
- Calcio (mg Ca++
/l)
- Temperatura analítica de la muestra (ºC)
El cálculo IS y pHS se realiza mediante las siguientes expresiones:
IS = pH - pHS
pHS = pK2 - PKS + p[Ca] + p[Alk] + 5 pfm
pK2 = 10.5886 - (0.0l ⋅ TºC)
pKS = 8.3586 + (0.005 ⋅ TºC)
pKw = 14.88 - (0.035 ⋅ TºC)
A = 0.48929 + (0.00086429 ⋅ TºC)
I = 1.6 ⋅ l0-5
⋅ C
pfm = A ⋅ [I1/2
/ (l +I1/2
)] - 0.3 ⋅ I
p[Alk] = -log [(Alk/50000) + 10pfm-pH
– 10pH+pfm-pKw
/ (1 + (0.5 ⋅ 10pH+pfm-pKw
)
p[Ca] = - log (Ca/40000)
siendo TºC: la temperatura del agua en el momento de realizar el análisis; C: conductividad del
agua en µS/cm; Alk: alcalinidad en mg de CO3Ca/l; Ca: concentración de calcio en mg/1.
El valor de IS nos indicará el comportamiento del agua:
IS > 0 Incrustante
IS < 0 Agresiva
IS = 0 Equilibrio
OTROS TRATAMIENTOS DE PRECIPITACIÓN QUÍMICA
Al igual que los tratamientos de ablandamiento descritos, otros procedimientos de precipitación
química constituyen aplicaciones de la ley de Berthollet, de forma que añadiendo al agua un
reactivo soluble que por permutación o combinación con los iones indeseables en el agua bruta,
se produzca la precipitación del producto hasta su límite de solubilidad.
La limitación, desde el punto de vista sanitario, de los procesos de precipitación química es la
6. toxicidad del producto añadido, que en parte podría quedar en forma soluble en el agua,
constituyendo así un riesgo para la salud.
Además de los tratamientos de ablandamiento descritos, podemos señalar otros tratamientos de
precipitación química:
Precipitación química de sulfatos
Se pueden utilizar dos procedimientos para la precipitación de sulfatos:
Precipitación en forma de yeso: se realiza mediante la adición de calcio (Ca2+
) a las aguas con
alto contenido en sulfatos (SO4
2-
), formándose yeso (CaSO4.2H2O). Si las aguas son ácidas se
suele adicionar el calcio en forma de cal, mientras que en aguas con fuerte contenido salino se
suele adicionar en forma de cloruro cálcico (CaCl2).
SO4
=
+ Ca 2+
+ 2H2O ⇒ CaSO4.2H2O ↓
La precipitación en forma de cristales es muy lenta, por lo que para evitar sobresaturaciones y
precipitaciones posteriores, la reacción debe efectuarse en presencia de una gran concentración
de gérmenes cristalinos.
Precipitación con cloruro de bario: Al adicionar cloruro de bario (BaCl2) se forma sulfato de
bario (BaSO4) insoluble, de acuerdo con las siguientes reacciones, que sirven de ejemplo:
CaSO4 + BaCl2 ⇒ BaSO4 ↓ + CaCl2
Na2SO4 + BaCl2 ⇒ BaSO4 ↓ + 2 NaCl
Este procedimiento es más caro, además de que no tiene aplicación en las aguas de consumo, por
la toxicidad del bario soluble.
Precipitación química de fluoruros
El ablandamiento con cal puede eliminar fluoruros del agua por formación de un precipitado
insoluble y por coprecipitación con hidróxido de magnesio [Mg(OH)2]. Además de la cal, se
puede añadir CaCl2 para mejorar el rendimiento del tratamiento.
Las reacciones se podrían esquematizar de la siguiente forma:
2 F-
+ Ca 2+
⇒ CaF2 ↓
La coprecipitación ocurre por la adsorción del flúor en el hidróxido magnésico que se forma en
el ablandamiento con cal. Si el agua no contiene suficiente magnesio, es necesario enriquecerla,
añadiendo sulfato magnésico o cal dolomítica. Se ha desarrollado una ecuación teórica para
calcular el magnesio necesario para reducir el nivel de fluoruro hasta un valor dado:
Fresidual = Fincial - ( 0.07 ⋅ Finicial ⋅ ↓ Mg )
7. en la que se expresan todas las concentraciones en mg/l. En la práctica se estima que son
necesarios 50 mg¡l de magnesio para eliminar 1 mg/l de flúor.
Precipitación química de fosfatos
Se puede realizar mediante precipitación con cal, que presenta la ventaja de que ocurre
simultáneamente al ablandamiento. Se producen dos tipos de reacciones en función del pH:
- Precipitación de hidrogenofosfato cálcico: ocurre a un pH óptimo de 6 a 7 de acuerdo
con la siguiente reacción:
2 H3PO4 + Ca(OH)2 ⇒ Ca(PO4H)2 ↓ + 2 H2O
Este compuesto decanta rápidamente, aunque presenta una solubilidad residual elevada,
de hasta 300 mg/l (en P2O5).
- Precipitación de fosfato tricálcico: se produce a pH entre 9 y 12.
2 Ca(PO4H)2 + Ca(OH)2 ⇒ Ca3(PO4)2 ↓ + 2 H2O
El fosfato tricálcico presenta una baja solubilidad residual, en forma coloidal,
precipitando lentamente sin la adición de un floculante.