97937733 Informe Analisis de Aguas

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UNIVERSIDAD DEL CAUCA Facultad De Ciencias Naturales, Exactas Y De La Educación Departamento de Química Laboratorio de Química Industrial II Periodo de 2011 1 Análisis Físico Y Químico Del Agua Del Rio Ejido M. F. Mosquera Ramirez 1 , A.F. Caldón 1 1 Química, Facultad de Ciencias Naturales Exactas y de la Educación, Universidad del Cauca, Popayán Colombia Entregado: 29 de Mayo de 2012 Resumen En este informe se determinaron parámetros físicos y químicos para el agua del Rio Ejido. La muestra de agua se recolectó el 27 de marzo de 2012 en horas de la noche en un frasco plástico estéril de un litro. El sitio donde se recogió la muestra esta ubicado en el sur-oriente del municipio del Popayán. Posterior- mente la muestra se guardo en un sitio fresco y oscuro para empezar con los análisis al día siguiente. En el laboratorio se filtran aproximadamente 500mL de la muestra para realizar el análisis organoléptico tanto con la muestra sin filtrar como la filtrada, con olor y color inodoro e incoloro respectivamente. Rea- lizados los análisis químicos (pH, conductividad, sólidos totales, acidez, sulfatos, cloruros, nitritos, hierro, dureza total, dureza de calcio y dureza del magnesio) los valores arrojados por la muestra de agua cum- plen con las normas NTC y ASTM para agua potable. Palabras clave: Análisis físico, análisis químico, Normas NTC, Normas ASTM, agua potable, calidad del agua. 1. INTRODUCCIÓN El agua es uno de los recursos naturales más importantes para el desarrollo en todo sentido, siendo uno de los componentes más abun- dantes en el planeta y con el que estamos siempre en contacto [1]. El agua es la fuente y la base de la vida. Es esencial para nuestro metabolismo, y es también nuestro alimento más importante. Como solvente y agente de transporte, no solamente con- tiene metales y nutrientes vitales, sino también y en una medida cada vez mayor, sustancias conta- minantes que se bioacumulan en organismos acuá- ticos o terrestres [2]. En la industria se usa en grandes cantidades que sobrepasan las de otros materiales. Se requieren 250 toneladas de agua para la fabricación de una tonelada de acero y 700 toneladas para la fabrica- ción de una tonelada de papel. El agua está consi- derada como solvente universal y por esta razón no se puede hablar de "agua pura" o de "pureza del agua". Lo que nos debe interesar no es su pureza sino su calidad; calidad que se refiere al uso a que se destine. Las fuentes de suministro de agua pue- den ser: aguas superficiales (ríos, lagunas, canales, lagos), aguas subterráneas (pozos profundos, ma- nantiales o galerías filtrantes), aguas de precipita- ción pluvial o corrientes marinas. Cualquiera que sea la fuente de abastecimiento, el agua contendrá impurezas variables en tipo y cantidad según la fuente, y aún las aguas procedentes de la misma fuente pueden variar de composición en diferentes períodos y sobre un intervalo más o menos amplio. Por ejemplo el caso de las corrientes superficiales que muestran cambios debidos a las diferencias de clima y aún de día a día [3]. El agua para consumo humano, no debe conte- ner microorganismos patógenos, ni sustancias tó- xicas o nocivas para la salud. Por tanto, el agua para consumo debe cumplir los requisitos de cali- dad microbiológicos y fisicoquímicos exigidos en el Decreto 475 de marzo 10 de 1998, expedido por el Ministerio de Salud o en su defecto, el que lo reemplace. La calidad del agua no debe deteriorar- se ni caer por debajo de los límites establecidos durante el periodo de tiempo para el cual se diseñó el sistema de abastecimiento [4]. La evaluación de la calidad del agua se realiza mediante una serie de análisis de laboratorio diri- gidos a conocer cualitativa y cuantitativamente, las características físicas, químicas y biológicas más importantes que pueden afectar, su uso real y po- tencial, como el tipo y grado de tratamiento reque- rido para un adecuado acondicionamiento 5. El análisis físico del agua se registran aquellas características del agua que pueden ser observadas por los sentidos y que en algunos casos crean pro- blemas de rechazo por parte del público consumi- dor, haciéndola inadecuada para uso domestico e industrial. Sin embargo estas características tienen menor importancia desde el punto de vista sanita- rio, ellas son: color, olor, sabor, turbiedad, tempe-

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UNIVERSIDAD DEL CAUCA

Facultad De Ciencias Naturales, Exactas Y De La Educación

Departamento de Química

Laboratorio de Química Industrial

II Periodo de 2011

1

Análisis Físico Y Químico Del Agua Del Rio Ejido

M. F. Mosquera Ramirez1, A.F. Caldón

1

1Química, Facultad de Ciencias Naturales Exactas y de la Educación, Universidad del Cauca, Popayán Colombia

Entregado: 29 de Mayo de 2012

Resumen

En este informe se determinaron parámetros físicos y químicos para el agua del Rio Ejido. La muestra

de agua se recolectó el 27 de marzo de 2012 en horas de la noche en un frasco plástico estéril de un litro.

El sitio donde se recogió la muestra esta ubicado en el sur-oriente del municipio del Popayán. Posterior-

mente la muestra se guardo en un sitio fresco y oscuro para empezar con los análisis al día siguiente. En

el laboratorio se filtran aproximadamente 500mL de la muestra para realizar el análisis organoléptico

tanto con la muestra sin filtrar como la filtrada, con olor y color inodoro e incoloro respectivamente. Rea-

lizados los análisis químicos (pH, conductividad, sólidos totales, acidez, sulfatos, cloruros, nitritos, hierro,

dureza total, dureza de calcio y dureza del magnesio) los valores arrojados por la muestra de agua cum-

plen con las normas NTC y ASTM para agua potable.

Palabras clave: Análisis físico, análisis químico, Normas NTC, Normas ASTM, agua potable, calidad del

agua.

1. INTRODUCCIÓN

El agua es uno de los recursos naturales

más importantes para el desarrollo en todo

sentido, siendo uno de los componentes más abun-

dantes en el planeta y con el que estamos siempre

en contacto [1]. El agua es la fuente y la base de la

vida. Es esencial para nuestro metabolismo, y es

también nuestro alimento más importante. Como

solvente y agente de transporte, no solamente con-

tiene metales y nutrientes vitales, sino también y

en una medida cada vez mayor, sustancias conta-

minantes que se bioacumulan en organismos acuá-

ticos o terrestres [2].

En la industria se usa en grandes cantidades que

sobrepasan las de otros materiales. Se requieren

250 toneladas de agua para la fabricación de una

tonelada de acero y 700 toneladas para la fabrica-

ción de una tonelada de papel. El agua está consi-

derada como solvente universal y por esta razón no

se puede hablar de "agua pura" o de "pureza del

agua". Lo que nos debe interesar no es su pureza

sino su calidad; calidad que se refiere al uso a que

se destine. Las fuentes de suministro de agua pue-

den ser: aguas superficiales (ríos, lagunas, canales,

lagos), aguas subterráneas (pozos profundos, ma-

nantiales o galerías filtrantes), aguas de precipita-

ción pluvial o corrientes marinas. Cualquiera que

sea la fuente de abastecimiento, el agua contendrá

impurezas variables en tipo y cantidad según la

fuente, y aún las aguas procedentes de la misma

fuente pueden variar de composición en diferentes

períodos y sobre un intervalo más o menos amplio.

Por ejemplo el caso de las corrientes superficiales

que muestran cambios debidos a las diferencias de

clima y aún de día a día [3].

El agua para consumo humano, no debe conte-

ner microorganismos patógenos, ni sustancias tó-

xicas o nocivas para la salud. Por tanto, el agua

para consumo debe cumplir los requisitos de cali-

dad microbiológicos y fisicoquímicos exigidos en

el Decreto 475 de marzo 10 de 1998, expedido por

el Ministerio de Salud o en su defecto, el que lo

reemplace. La calidad del agua no debe deteriorar-

se ni caer por debajo de los límites establecidos

durante el periodo de tiempo para el cual se diseñó

el sistema de abastecimiento [4].

La evaluación de la calidad del agua se realiza

mediante una serie de análisis de laboratorio diri-

gidos a conocer cualitativa y cuantitativamente, las

características físicas, químicas y biológicas más

importantes que pueden afectar, su uso real y po-

tencial, como el tipo y grado de tratamiento reque-

rido para un adecuado acondicionamiento 5.

El análisis físico del agua se registran aquellas

características del agua que pueden ser observadas

por los sentidos y que en algunos casos crean pro-

blemas de rechazo por parte del público consumi-

dor, haciéndola inadecuada para uso domestico e

industrial. Sin embargo estas características tienen

menor importancia desde el punto de vista sanita-

rio, ellas son: color, olor, sabor, turbiedad, tempe-

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Análisis Físico Y Químico Del Agua Del Rio Ejido

2

ratura, residuos, sólidos totales y conductividad

específica 5.

Los análisis químicos tienen como objetivo

fundamental determinar la concentración de las

sustancias de naturaleza mineral y orgánica que

pueden afectar la calidad de agua, proporcionando

información sobre posible contaminación o mos-

trando las variaciones producidas por el tratamien-

to a que pueden ser sometidos las mismas 5.

Entre los análisis más comunes están: metales

pesados (Pb, Hg), metales nocivos (Fe, Al, Zn, Ni,

Mn y Ag), nitratos, nitritos, amoniaco libre, cloru-

ros, sulfatos, fósforo, acidez, alcalinidad, dureza,

pH, fenoles, oxigeno disuelto, demanda bioquími-

ca de oxigeno, demanda química de oxigeno, pes-

ticidas y materia orgánica disuelta 5.

En este trabajo se presenta varios análisis físi-

cos y químicos para el agua del Rio Ejido, afluen-

te que pasa por el sur-oriente del municipio de

Popayán-Cauca.

2. OBJETIVOS

Determinar cualitativa y cuantitativamente los

análisis físicos y químicos de la muestra de agua.

Deducir con los análisis realizados la calidad de

agua del rio con las normas vigentes.

3. METODOLOGÍA

El procedimiento se realizó de acuerdo al ma-

nual de prácticas de laboratorio de Química Indus-

trial, del departamento de Química, de la Univer-

sidad del Cauca [3].

Dentro de los análisis realizados para la carac-

terización del agua del rio Ejido tenemos las si-

guientes determinaciones:

3.1. Análisis Organoléptico

3.2. Análisis Químico

Dentro del cual se determinaron el pH, los sóli-

dos totales y su alcalinidad.

3.3. Análisis De Sustancias Químicas

Sulfatos

Cloruros

Nitritos

Hierro

Amoniaco

Nitratos (Prueba Cualitativa).1

Materia Orgánica Disuelta

3.4. Dureza

3.4.1. Determinación De Calcio.

3.4.2. Determinación De Magnesio.

1 No se llevo a cabo, por falta de los reactivos requeridos para la determinación

4. DATOS Y RESULTADOS

4.1. Análisis Organoléptico

Los datos obtenidos en esta etapa se muestran

en la tabla No 01.

Tabla No 01. Características organolépticas de la

muestra de agua.

Características Observaciones

Olor en frio Inodoro y fresco

Olor en caliente A vapor de agua y detecta un

leve olor a lodo

Color Incolora y translucida

Sedimento Muy ligero

4.2. Análisis Químico

Los análisis realizados en esta etapa se mues-

tran en las tablas No 02, 03 y 04, los cuales com-

prenden el pH de la muestra, su conductividad,

sólidos totales, sólidos disueltos y la acidez.

4.2.1. pH y Conductividad

Estas medidas fueron tomadas haciendo uso de

los instrumentos de medida respectivos, es decir,

un pH-metro y un conductimetro.

Tabla No 02. Valores de pH y conductividad de la

muestra de agua.

pH 6.79

Conductividad 43 µS (siemens) a 22.3°C

Donde la conductividad se pasa a ppm de NaCl,

con la siguiente formula [5].

4.2.2. Sólidos Disueltos

La determinación de los sólidos presentes en la

muestra se lleva a cabo por gravimetría del residuo

calcinado de las muestras de agua.

Los resultados experimentales se muestran en

la tabla No 03, y los valores de cada uno de los

residuos son mostrados en la tabla No 04, el volu-

men de análisis para cada una de las determinacio-

nes fue de 100mL.

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Análisis Físico Y Químico Del Agua Del Rio Ejido

3

Tabla No 03. Datos experimentales de la determi-

nación de sólidos totales.

Agua Sin Filtrar (g) Agua Filtrada (g)

Vacía Seca Vacía Seca

Peso de la

capsula

148,9900 148,9977 150,7632 150,7655

148,9903 148,9975 150,7633 150,7654

148,9901 148,9976 150,7634 150,7652

Promedio 148,9901 148,9976 150,7633 150,7654

Desviación 0,0002 0,0001 0,0001 0,0002

Tabla No 04. Resultados sólidos totales

Agua Sin

Filtrar

Agua Fil-

trada

Peso del Residuo 0.0075g 0.0021g

[Sólidos ] 75ppm 21ppm

4.2.3. Acidez de la muestra

La determinación de la acidez se realizó en

función del pH medido, en muestro caso al ser un

pH levemente ácido procedimos a valorar la mues-

tra con ácido clorhídrico en presencia de metíl-

naranja.

Los datos se muestran en la tabla No 05, el va-

lor de la acidez obtenido en ppm (Ver factor de

conversión) es de 0.0204mgHCl/L

Tabla No 05. Datos obtenidos en la titulación de la

muestra de agua.

Volumen de muestra 25mL

VHCl Gastado 0,7mL

[HCl] 0,02N

4.3. Análisis De Sustancias Químicas

4.3.1. Sulfatos

La determinación del contenido de sulfatos en

la muestra de agua analizada se llevo a cabo por

medio de métodos colorimétricos, previa construc-

ción de una curva de calibración para sulfatos

(Gráfica 01), los datos obtenidos para la curva se

muestran en la tabla No 06.

La ecuación que describe la curva de calibra-

ción (Ec. 01) será:

Ec. 01

De la ecuación de la curva (Ec. 01) se determi-

nó la concentración en ppm del ion sulfato (SO42-

)

en la muestra analizada, esta concentración fue de

5.7mgSO42-

/L

Tabla No 06. Curva de calibración de sulfatos

50ppm (mL)

[SO4]

(ppm) Absorbancia

0 0 0,000

10 10 0,018

20 20 0,032

30 30 0,060

40 40 0,070

Muestra 0,010

Gráfica No 01. Curva de calibración de Sulfatos

10 20 30 40

0,00

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

0,08

Ab

sorb

an

cia

[Sulfatos] (ppm)

Absorbancia

Ajuste Lineal

4.3.2. Cloruros

Se llevo a cabo haciendo uso del método de ti-

tulación de Mohr, una determinación argentomé-

trica de cloruros usando plata. Los datos obtenidos

para la muestra de análisis se muestran en la tabla

No 07.

Basados en la siguiente reacción:

Se determinó la concentración de iones cloruro

haciendo uso del siguiente factor de conversión:

Por lo tanto la concentración de cloruro expre-

sada como ppm de cloruro de sodio es de

14.03mgNaCl/L

Tabla No 07. Resultados determinación de cloruros.

Volumen de muestra 50mL

Volumen K2CrO4 1mL

Volumen AgNO3 0.6mL

[AgNO3] 0.02N

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Análisis Físico Y Químico Del Agua Del Rio Ejido

4

4.3.3. Nitritos

El proceso de determinación de nitritos es co-

nocido como el método del reactivo de Zambelli.

En el cual el ácido sulfanílico en medio clorhí-

drico, en presencia del ión amonio y de fenol, for-

ma con los iones nitrito un complejo coloreado

cuya intensidad es proporcional a la concentración

de nitritos.

Los datos se reportan en la tabla No 08. En

ellos se muestra la elaboración de la curva de cali-

bración (Gráfica 02), por medio de la cual se de-

terminó por interpolación (Ecuación 02) con la

muestra problema, la concentración de nitritos en

la misma. La cual es de 7.04x10-3

mgNO2-/L

Tabla No 08. Datos determinación de nitritos por

el método de Zambelli

Solución No [NO2] Absorban-

cia

0 0,000 0,000

I 0,046 0,078

II 0,230 0,160

III 0,460 0,240

IV 0,690 0,330

Muestra 0.039

Gráfica No 02. Curva de calibración de nitritos

por el método de Zambelli

0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

Ab

sorb

an

cia

[Nitratos] (ppm)

Absorbancia

Ajuste Lineal

Ec. 02

4.3.4. Hierro

La determinación de hierro se realizó mediante

el método colorimétrico con o- fenantrolina. Para

ellos se construye una curva de calibración de ppm

de hierro, sabiendo que el patrón empleado para la

misma presenta la siguiente equivalencia:

1mL Solución = 10µg Hierro

Por los tanto tendremos que los volúmenes adi-

cionados de solución patrón y aforados a 50mL se

llevan a ppm de hierro usando la siguiente ecua-

ción:

Ec. 03

Así determinamos los valores mostrados en la

tabla No 09.

Tabla No 09. Datos Curva de calibración determi-

nación de hierro

V (mL) Solu-

ción Fe

[Fe]

(ppm) Absorbancia

0,0 0,0 0,000

2,0 0,4 0,045

5,0 1,0 0,132

10,0 2,0 0,272

25,0 5,0 0,698

Muestra 0,0100

Gráfica No 03. Curva de calibración determina-

ción de hierro

0 1 2 3 4 5

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

Ab

so

rba

ncia

[Fe] (ppm)

Absorbancia

Ajuste Lineal

De la ecuación de la curva de calibración

(Ecuación 04) determinamos el contenido en ppm

de hierro en la muestra, el cual fue de 0.12mgFe/L

Ec. 04

4.3.5. Amoniaco

El análisis cualitativo de amoniaco en solución

dio Negativo

4.3.6. Materia Orgánica Disuelta

Esta determinación se fundamenta en la diges-

tión ácida de la materia orgánica en la muestra de

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Análisis Físico Y Químico Del Agua Del Rio Ejido

5

agua y la posterior valoración del exceso de ácido,

con permanganato de potasio.

Por tanto tenemos que para conocer el valor en

ppm de permanganato de potasio, usamos le si-

guiente factor de conversión y los datos experi-

mentales mostrados en la tabla No 10; obteniendo

como resultado 0.04mgKMnO4/L

Tabla No 10. Datos obtenidos en la determinación

de materia orgánica disuelta.

Volumen de muestra 100mL

Volumen H2SO4 5mL

Volumen de KMnO4 2.5mL

Concentración KMnO4 0.01N

4.4. Dureza

La determinación del contenido de calcio y

magnesio de la muestra se lleva a cabo haciendo

uso de técnicas complexométricas.

4.4.1. Determinación Calcio.

En esta etapa se tomaron de los 100mL de

muestra preparada de acuerdo con la guía, tres

alícuotas de 30mL cada una las cuales se valoraron

con solución de EDTA 0.01M (Ver Tabla No 11)

Tabla No 11. Datos Dureza De Calcio

Vmuestra (mL) 30

VEDTA (mL)

0.3

0.2

0.2

Obteniendo un volumen promedio de EDTA

0.01M de 0.23 ± 0.06, basados en las reacciones de

determinación complexométricas con EDTA ten-

dremos:

Del siguiente factor de conversión obtenemos

el contenido molar (mol/L de carbonato de calcio)

El anterior valor expresado en ppm de carbona-

to de calcio será de 7.67mgCaCO3/L

4.4.2. Determinación Calcio y Magnesio.

De igual manera que en el ítem anterior se to-

maron de los 100mL de muestra preparada de

acuerdo con la guía, tres alícuotas de 30mL cada

una las cuales se valoraron con solución de EDTA

0.01M (Ver Tabla No 12).

Tabla No 12. Datos Dureza De Calcio Y Magnesio

Vmuestra (mL) 30

VEDTA (mL)

0.5

0.4

0.4

Obteniendo un volumen promedio de EDTA

0.01M de 0.43 ± 0.06, basados en las reacciones de

determinación complexométricas con EDTA ten-

dremos:

Y

De esta forma encontraremos la dureza de am-

bos cationes:

Por lo tanto la dureza relacionada con el mag-

nesio será la diferencia entre la dureza anterior-

mente hallada y la dureza de calcio obtenida en el

ítem 4.4.1.

⁄ ⁄

De esta forma tendremos que la dureza del

magnesio en ppm será de 5.61mgMgCO3/L

4.5. Resumen General de los datos Obtenidos

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Análisis Físico Y Químico Del Agua Del Rio Ejido

6

Para una mayor claridad en los datos obtenidos

se resumirán los mismos en la tabla No 13

Tabla No 13. Resumen De Resultados Para La

Muestra De Agua Del Rio Ejido

Parámetro Dato

Descripción Organolépti-

ca

Ver Tabla No 01

pH 6.79

Conductividad 43µS = 27.95mg/L

NaCl

Sólidos Totales 71-21ppm

Acidez 0,02

Sulfatos 5,70

Cloruros 14,03

Nitritos 0,01

Hierro 0,12

Amoniaco Negativo

Materia Orgánica Disuel-

ta

0,04

Dureza De Calcio 7,67

Dureza de magnesio 5,61

Dureza Total 13,28

5. ANÁLISIS DE RESULTADOS

5.1. Análisis organoléptico

5.1.1. Olor

Para describir las características organolépticas de la

muestra, se realizó el análisis denominado análisis del

perfil olfato-gustativo. El olor en frio es inodoro el cual es

típico de aguas dulces y frescas. Por lo tanto el olor en

caliente se detecta un leve olor a lodo, el cual es normal

por lo que el agua del rio no es profundo.

5.1.2. Color

Las aguas superficiales (en nuestro caso agua de rio)

pueden parecer altamente coloreadas debido a la presencia

de materia pigmentada en suspensión, cuando en realidad el

agua no tiene color. El material colorante resulta del

contacto con detritus orgánico como hojas, agujas de

coníferas y madera, en diversos estados de descomposición,

está formado por una considerable variedad de extractos

vegetales [7].

La muestra de agua no presentó ningún color especifico

(incoloro) era muy traslucida, el cual es típico de aguas

frescas y dulces.

5.1.3. Sedimentos y materia en suspensión.

Al observar detenidamente la muestra de agua el sedimento

presente en el agua se puede decir que es muy ligero. Los

materiales flotantes son de menor densidad que el agua y

pueden ser originados por fuentes antrópicas, que van

apareciendo a medida que el hombre interactúa con el

medio ambiente, por lo que en el sector donde se recogió la

muestra de agua está en un sector residencial.

5.2. Análisis Químico

5.2.1. Determinación de pH El pH es el valor que determina si una sustancia es

ácida, neutra o básica, calculando el número iones hi-

drogeno presentes por medio de un pH-metro de elec-

trodo de vidrio. El pH determinado en la muestra de

agua es de 6.79; indicando así que la muestra de agua es

casi neutra. Según la Norma Técnica Colombiana

(NTC) el pH de un agua potable debe estar entre 6 y 8.5

[7], con lo cual el valor de pH determinado para la

muestra de agua esta dentro del rango establecido por la

NTC.

5.2.2. Determinación de sólidos disueltos

En la determinación de sólidos disueltos por conducti-

metría, la muestra de agua arrojó un valor de 43µS/cm y

según las norma ASTM D 1125 [8] el valor admisible

para agua potable debe estar entre 50-1000µS/cm, por

lo cual el valor está por debajo del valor permitido, lo

que indica que el agua del Rio Ejido tiene pocos iones

en solución. Esto expresado en ppm de NaCl es de

27.95mg/L.

5.2.3. Determinación de sólidos totales

La determinación de sólidos es importante para evaluar

la calidad del agua y para controlar los procesos de

tratamiento en aguas potables y residuales [5]. Los

sólidos totales por ser valores absolutos dan muy poca

información sobre la composición del líquido a evaluar

[5].

El contenido de sólidos totales obtenidos para la mues-

tra de agua 71ppm en la muestra sin filtrar y 21pppm en

la muestra filtrada están por debajo del limite de tole-

rancia para un agua potable según la NTC 897 que debe

estar por debajo de los 1000ppm [9].

5.2.4. Acidez o alcalinidad Se determinó la acidez en la muestra de agua debido a

que el pH de la muestra de agua es 6.79 (tabla 02) que

es ligeramente ácido. Esta acidez generalmente es debi-

da, en condiciones naturales, a la presencia de dióxido

de carbono y varios ácidos orgánicos, tales como ácido

tánico y húmico [5]. La acidez se expresa en mg HCl/L

con un valor en la muestra de 0.0204mgHCl/L y según

las Normas de calidad del agua potable, según el

Decreto 475/98, el valor máximo admisible para la

acidez del agua potable es de 100mgHCl/L [4], el cual

el valor de la acidez de la muestra de agua cumple con

la norma establecida.

5.2.5. Sulfatos.

En la determinación de sulfatos en la muestra de agua el

ion sulfato presente se hace precipitar con cloruro de

bario en solución ácida en forma tal, que los cristales de

BaSO4 sean de tamaño uniforme [3].

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Análisis Físico Y Químico Del Agua Del Rio Ejido

7

SO42-

+ Ba2+

BaSO4

La luz transmitida por la solución turbia se midió en

colorímetro fotoeléctrico y la concentración de sulfato

calculado en la muestra es de 5.7mgSO42-

/L y según la

NTC 4708 el valor máximo admisible es de 250mgSO42-

/L [10] por lo que el contenido de sulfatos en la muestra

de agua cumple con la norma establecida.

5.2.6. Cloruros.

En la determinación de cloruros en la muestra de agua

por el método de Mohr la concentración encontrada es

de 14.03mgNaCl/L y según la NORMA TÉCNICA

ASTM el valor máximo admisible para el agua potable

no debe ser mayor a 250mgNaCl/L [11] por lo que el

contenido de cloruro en la muestra de agua cumple con

la norma.

5.2.7. Nitritos

En la determinación de nitritos en la muestra de

agua por el método de Zambelli la concentración

es de 0.00704mgNO2-/L y según la NORMA TÉC-

NICA ASTM el valor máximo admisible para el agua

potable no debe ser mayor a 0.1mg NO2-/L [12] por

lo que el contenido de nitritos en la muestra de

agua cumple con la norma.

5.2.8. Hierro total. En la determinación de hierro por el método colorimé-

trico en la muestra de agua el contenido arrogado es de 0.12mgFe/L y según la norma ASTM D 1068 el valor

máximo admisible para hierro para el agua potable debe

ser de 0.3mgFe/L [13], por lo tanto la muestra de agua

cumple con la norma.

5.2.9. Amoniaco libre y salino. El análisis cualitativo para el amoniaco dio Negativo y

no se encontró ningún parámetro o norma el cual regule

el contenido de amoniaco en aguas potables.

5.2.10. Materia orgánica disuelta En la determinación de materia orgánica disuelta por

digestión ácida y valoración con KMnO4 el contenido

es de 0.04mgKMnO4/L. Para un agua potable el valor

máximo admisible es de 1000ppm, mientras que el

contenido de materia es menor de 500ppm es conside-

rado un agua de excelente calidad.

5.2.11. Dureza

5.2.11.1. Calcio

La concentración de calcio determinado en la muestra

de agua es de 7.67mgCaCO3/L y según la norma ASTM

D 511 el valor máximo admisible para un agua potable

debe ser de 60mgCaCO3/L [14], por lo tanto el conteni-

do de calcio en la muestra de agua cumple con la nor-

ma.

5.2.11.2. Dureza total

La dureza total determinada en la muestra de agua

es de 13,28mg/L, y la norma ASTM D 1126 estable-

ce que el valor de la dureza total para un agua potable

debe ser máximo de 160mg/L [15], por lo tanto la

dureza en la muestra de agua cumple con la norma.

5.2.11.3. Magnesio.

La dureza debida al magnesio determinada en la

muestra de agua se de 5.61mgMgCO3/L y para

agua potable el valor máximo admisible debe ser

de 36mg/L según la norma ASTM D 858 [16], por

lo que la dureza del magnesio en la muestra cum-

ple con la norma.

6. CONCLUSIONES

En la muestra de agua tomada del Rio Ejido del muni-

cipio de Popayán analizados los parámetros organolép-

ticos de olor y color, el líquido es inodoro e incoloro los

cuales son características de un agua dulce y fresca.

Los análisis químicos realizados a la muestra de agua

(pH, conductividad, sólidos totales, acidez, sulfatos,

cloruros, nitritos, hierro, dureza total, dureza de calcio y

dureza del magnesio) se encontraron dentro de los valo-

res aceptables según las normas NTC y ASTM, por

tanto el agua analizada es de muy buena calidad, a pesar

de que no es un agua tratada, para ser de consumo hu-

mano.

7. CONSULTAS COMPLEMENTARIAS

7.1. ¿Cómo afecta, una acidez muy alta, los equipos

industriales?

Una acidez muy alta afecta a los equipos industriales

por corrosión, donde las superficies de los equipos

causa la deposición de sustancias por lo origina el ta-

ponamiento en las tuberías, afecta el flujo y la conduc-

tividad.

7.2. ¿Los residuos secos y calcinados qué incidencia

tienen en la operación de equipos térmicos?

Los residuos secos y calcinados la incidencia que tie-

nen en la operación de equipos térmicos es que estos

residuos se acumulan por incrustación, pueden formar

grietas, deformaciones y mal funcionamiento del

equipo.

7.3. ¿Cuáles son los probables riesgos o peligros que

podrían presentarse durante el desarrollo de esta

práctica?

Durante el desarrollo de la práctica los probables ries-

gos o peligros son mínimos a la hora de manipular los

reactivos, ya que ningún reactivo es de difícil manejo,

obviamente teniendo la indumentaria adecuada de la-

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Análisis Físico Y Químico Del Agua Del Rio Ejido

8

boratorio, pero al momento de desechar los residuos

tener en cuenta donde se depositan ya al momento de

desactivar se estaría haciendo en forma incorrecta.

7.4. ¿Qué sucede cuando se sobrepasan los niveles

permisibles de cloruros en las tuberías?

Cuando se sobrepasan los niveles permisibles de

cloruros en las tuberías, estos cloruros pueden ser co-

rrosivos a temperaturas ordinarias, con formación de

ácidos clorhídrico e hipocloroso.

El general, se recomienda el uso de tubería de ace-

ro carbón para manejo de cloro líquido. El uso de ace-

ros inoxidables serie 300 puede ser útil para manejo

de cloro liquido a bajas temperaturas, pero existe el

riesgo de esfuerzos por corrosión asociados con la po-

bre resistencia del acero inoxidable ante los cloruros.

Dicha resistencia esta en función de la temperatura de

trabajo; a mayor temperatura, mayor esfuerzos por

corrosión. Para mayor información de materiales

compatibles con el cloro, vea el Panfleto 6 y 60 del

Instituto del Cloro.

7.5. ¿Qué causa una alta concentración de sulfatos en

el agua potable?

El agua para beber con sulfato a niveles que exce-

dan 600 mg/L puede ser un laxante muy fuerte, causa

de diarrea. Sin embargo, algunas personas pueden

acostumbrarse a altas concentraciones de sulfato en

tan poco tiempo como una semana. La deshidratación

puede ser un serio resultado de diarrea después de be-

ber grandes cantidades o altas concentraciones de sul-

fato.

7.6. ¿De donde provienen, generalmente, los compues-

tos nitrogenados?

Los compuestos nitrogenados son de origen ve-

getal. Su presencia puede deberse a una oxidación in-

completa del amoníaco o a la reducción de nitratos

existentes en el agua.

7.7. ¿Qué efecto produce el nitrógeno amoniacal en el

agua?

Los efectos que produce el nitrógeno amoniacal en el

agua es que da un sabor desagradable al agua, dificul-

ta la cloración, altera el cobre de las conducciones por

formación de complejos solubles, y da colores des-

agradables por formación de complejos y si el medio

es aerobio el nitrógeno amoniacal se transforma en

nitritos el cual es muy tóxico.

7.8. ¿Qué significa agua “dura” y de donde se deriva

ese término?

Agua dura se deriva de la concentración de todos

los cationes metálicos no alcalinos presentes (Ca, Sr,

Ba y Mg en forma de carbonatos y bicarbonatos) y se

expresa en equivalentes de carbonato de calcio y cons-

tituye un parámetro muy significativo en la calidad del

agua.

7.9. ¿En que consiste el “ablandamiento” de aguas?

El ablandamiento de aguas consiste en la adición

de cal y carbonato de sodio al agua cruda, donde la cal

reacciona con los bicarbonatos solubles de calcio y

magnesio , que son los que causan la dureza por car-

bonatos y forman carbonato de calcio e hidróxido de

magnesio que son insolubles.

7.10. ¿Qué es un agua incrustante?

El agua incrustante es en disolución un exceso de car-

bonato de cal que por el ácido carbónico que también

está disuelto en ella; al desprenderse el gas al aire li-

bre, el carbonato de cal se deposita en los objetos su-

mergidos en el agua, y tiende, a depositar o precipitar

carbonato cálcico (entre otros), causando deposiciones

en la superficie de las piscinas, saturando filtros, tube-

rías, accesorios, etc.

7.11. ¿Qué es un agua corrosiva?

Agua corrosiva es cuya composición físico-química

favorece la corrosión de un determinado metal. Todas

las aguas son corrosivas en cierto grado. También, es

importante, la naturaleza del material con el cual el

agua entra en contacto. Los inhibidores añadidos al

agua pueden proteger un material particular, y ser

perjudicial para otros. Las interacciones químicas y

físicas entre los materiales de la tubería y el agua

pueden causar corrosión.

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