Ejercicios Aguas FIUBA

1. AGUAS
1) Una muestra de 3 dm
3
de agua contiene:
Cl
-
: 175 mg; HCO
3-
: 305 mg; Mg
2+
: 48 mg; Ca
2+
: 80 mg y Na
+
: 148 mg
a) Calcular la dureza temporaria y permanente.
b) Calcular la dureza temporaria y permanente luego de hervir la muestra media hora.
c) Escriba la ecuación química del proceso que ocurre al hervir.
Rta: a) Dtemp: 83,3 ppm, Dperm: 50 ppm
b) Dperm: 50 ppm
2) Una muestra de agua contiene: 19,2 mg/l de NaHCO3; 12mg/l de CaSO4 y 12 mg/l de MgSO4.
Calcular:
a) el volumen de EDTA 0,01M que se utiliza para titular 100 cm
3
de muestra.
b) la dureza temporaria.
Rta: a) 1,88 cm
3
; b) 11,4 ppm
3) Una muestra de 50 cm
3
de agua es titulada usando EDTA 0,01M, la titulación consume 9,5 cm
3
del reactivo. Se sabe que la muestra contiene además: 0.05 mmoles de ion calcio, 12 mg de ion
bicarbonato y cierta cantidad de ion magnesio. Calcular:
a) masa de ion magnesio en los 50cm
3
de la muestra
b) dureza temporaria
Rta: a) 1,08 mg; b) 196 ppm
4) Un proceso industrial necesita un caudal de 200 dm
3
/h de agua cuya dureza sea < 30 ppm en
carbonato de calcio. Para el proceso se dispone de agua cuyo análisis químico da el siguiente
resultado por litro: 1 milimol de iones calcio, 1 milimol de iones magnesio y 1 milimol de iones
bicarbonato, además de cierta concentración de haluros alcalinos. Para eliminar la dureza del agua
a emplear se usará una resina ablandadora sódica (RNa) que intercambia 60 g de carbonato de
calcio/dm
3
de resina.
a) Calcular la dureza total y temporaria del agua analizada
b) Calcular el volumen del lecho de resina para que pueda operar durante 600 horas
c) Escribir las ecuaciones de intercambio iónico que ocurrirán al pasar el agua dura por el lecho de
la resina.
Rta: a) Dtotal = 200 ppm, Dtemp = 50ppm
b) Vmin = 340 dm
3
de resina
5) Se desea eliminar de un efluente proveniente de un proceso de galvanoplastia, tanto el anión
como el catión de cromato (VI) de Níquel (II). El caudal de agua es 100 L/ h, conteniendo disuelto
160 mg de sal/ L de agua. Se propone el uso de una resina de intercambio sulfónica en estado
ácido (capacidad de intercambio: 950 meq-gr catión / L de resina) y una resina amoniacal en
estado alcalino (capacidad de intercambio: 1150 meq-gr anión / L de resina). El tiempo de
operación es de 100hs.
a) Escribir en forma completa las ecuaciones químicas de intercambio iónico.
b) Calcular los volúmenes de cada resina necesarios.
Rta: Resina Sulfónica: 19,3 L
Resina Amoniacal: 15,93 L
6) Una muestra de 1 L de agua tiene una dureza expresada como 86,4 ppm de Ca
2+
. La muestra
se pasa por una columna intercambiadora de iones, remplazando Ca
2+
por H
+
. ¿Cuál es el pH del
agua después de este tratamiento?
Rta: pH = 2,36