Informe 4 analisis

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1 "Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación INFORME Nº 04 TEMA: DETERMINACIÓN DE SULFATOS Y CONDUCTIVIDAD ELECTRICA. CURSO: ANALISIS DE AGUA Y DESAGUE PROFESOR: ING. ZAPATA PAYCO ARTURO ALUMNOS: AGUIRRE SÁNCHEZ GINO FERDINAN (20112592A) PEREZ YANAYACO ROCIO FLOR (20112661C) SANCHEZ SANCHEZ CARLOS (20101229H) 2015

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analisis de agua y desague

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"Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación “

INFORME Nº 04

TEMA: DETERMINACIÓN DE SULFATOS Y CONDUCTIVIDAD ELECTRICA.

CURSO: ANALISIS DE AGUA Y DESAGUE

PROFESOR: ING. ZAPATA PAYCO ARTURO

ALUMNOS: AGUIRRE SÁNCHEZ GINO FERDINAN (20112592A)

PEREZ YANAYACO ROCIO FLOR (20112661C)

SANCHEZ SANCHEZ CARLOS (20101229H)

2015

I. OBJETIVOS

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Aprender a determinar el contenido de sulfatos en muestras de agua para consumo

humano, subterráneo y superficial.

Reconocer la importancia de la presencia de los sulfatos en aguas, y emplear el método

Turbidimétrico para su determinación.

El rango de aplicación del método es de 0 mg so4-2 a 40 mg SO4

-2/L. Se puede determinar

mayores concentraciones de sulfatos por medio de diluciones de la muestra.

II. INTRODUCCION

Al igual que los cloruros, el contenido en sulfatos de las aguas naturales es muy variable y

puede ir desde muy pocos miligramos por litro hasta cientos de miligramos por litros.

Los sulfatos pueden tener su origen en que las aguas atraviesen terrenos ricos en yesos o a

la contaminación con aguas residuales industriales.

El contenido de sulfatos no suele presentar problema de potabilidad a las aguas de

consumo pero, en ocasiones, contenidos superiores a 300 mg/l pueden ocasionar trastornos

gastrointestinales en los niños. Se sabe que los sulfatos de sodio y magnesio pueden tener

acción laxante, por lo que no es deseable un exceso de los mismos en las aguas de bebida.

III. FUNDAMENTO TEORICO

DETERMINACIÓN DE SULFATOS

Existen tres métodos para la determinación de sulfatos: el volumétrico, el gravimétrico y el turbidimétrico, los dos últimos considerados como estándares.

Los métodos gravimétricos y turbidimetricos son aplicables para la determinación del Ion sulfato en aguas naturales y residuales con un ámbito de aplicación de 10 a 100 mg/l para el método gravimétrico, en este método puede ampliarse el ámbito, ajustando la cantidad de la muestra, y de 10 a 60 mg/l para el método turbidimétrico que se aplica cuando se requiere una determinación rápida de rutina o control de aguas industriales.

Para el análisis turbidimétrico, la muestra es tratada con cloruro de bario, en un ácido, formándose un precipitado blanco de sulfato de bario, se requiere de un solvente acondicionador, que contiene glicerina y alcohol, para modificar la viscosidad de la muestra

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y así permitir que el precipitado de BaSO4 se mantenga en suspensión, produciendo valores de turbidez estables.

La turbidez de este precipitado se mide en un espectrofotómetro, a una longitud de onda de 420mm y con una celda de 1cm. En este método las principales interferencias son sólidos suspendidos, materia orgánica y sílice, las cuales pueden ser eliminadas por filtración antes del análisis de sulfatos.

Los sulfatos están presentes en forma natural en numerosos minerales y se utilizan comercialmente, sobretodo en la industria química. Se descargan en el agua a través de los desechos industriales y de los depósitos atmosféricos; no obstante, las mayores concentraciones se dan, por lo común, en las aguas subterráneas y proceden de fuentes naturales.

El sulfato es uno de los iones que contribuyen a la salinidad de la aguas, encontrándose en la mayoría de las aguas naturales. Algunas aguas no lo contienen, y otras presentan más de 2 gr/L dependiendo del terreno.

ORIGEN

Debido a la disolución de los yesos, CaSO4*2H2O. Oxidación de sulfuros (piritas), los cuales dan lugar a ión sulfato ó ácido sulfúrico

libre según la riqueza del agua en iones metálicos. Los sulfatos son después de los bicarbonatos y de los silicatos los elementos

principales de las aguas continentales. En obras públicas, aguas con más de 300 mg/L de ión sulfato son perjudiciales

porque atacan el cemento. El sulfato es uno de los aniones menos tóxico; sin embargo, en grandes

concentraciones, se han observado catarsis, deshidratación e irritación gastrointestinal.

El sulfato magnésico, también denominado sales de Epsom, se han utilizado como purgante durante muchos años.

No se propone un valor guía basado en criterios sanitarios para el sulfato. No obstante, dado los efectos gastrointestinales resultantes de la ingestión de agua que lo contiene en elevadas concentraciones, se recomienda que se notifique a las autoridades sanitarias la existencia de fuentes de agua de bebida que contengan concentraciones de sulfato superiores a 500 mg/litro.

La presencia de sulfato en el agua para consumo humano puede causar también un sabor perceptible y contribuir a la corrosión de los sistemas de distribución.

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GENERALIDADES

Los sulfatos están presentes en forma natural en numerosos minerales y se utilizan comercialmente, sobretodo en la industria química. Se descargan en el agua a través de los desechos industriales y de los depósitos atmosférico; no obstante, las mayores concentraciones se dan, por lo común, en las aguas subterráneas y proceden de fuentes naturales.

Los sulfatos se encuentran en las aguas naturales en un amplio intervalo de concentraciones.

Las aguas de minas y los efluentes industriales contienen grandes cantidades de sulfatos provenientes de la oxidación de la pirita y del uso del ácido sulfúrico.

Los estándares para agua potable del servicio de salud pública tienen un límite máximo de 250 ppm de sulfatos, ya que a valores superiores tiene una acción "purgante”.

Los límites de concentración, arriba de los cuales se percibe un sabor amargo en el agua son: Para el sulfato de magnesio 400 a 600 ppm y para el sulfato de calcio son de 250 a 400 ppm.

La presencia de sulfatos es ventajosa en la industria cervecera, ya que le confiere un sabor deseable al producto.

En los sistemas de agua para uso doméstico, los sulfatos no producen un incremento en la corrosión de los accesorios metálicos, pero cuando las concentraciones son superiores a 200 ppm, se incrementa la cantidad de plomo disuelto proveniente de las tuberías de plomo.

El sulfato es uno de los iones que contribuyen a la salinidad de la aguas, encontrándose en la mayoría de las aguas naturales. Algunas aguas no lo contienen, y otras presentan más de 2 gr/L dependiendo del terreno.

Tienen gran importancia en abastecimientos de agua potable, debido a su efecto fisiológico catártico en los humanos, cuando está presente en excesivas cantidades.

PRINCIPIO DEL MÉTODO

El ion sulfato precipita en medio ácido con cloruro de bario para formar una suspensión de sulfato de bario de tamaño uniforme. Se mide la absorbancia de la suspensión de sulfato de bario en un espectrofotómetro o nefelómetro y se determina la concentración de ion sulfato por comparación de la lectura con una curva de calibración.

INTERFERENCIAS

El color o la materia suspendida en gran cantidad interfiere en la medición de sulfatos. Parte de la materia en suspensión puede ser eliminada por filtración. Si ambas interferencias son pequeñas en comparación con la concentración de sulfato, se procederá a corregir midiendo blancos a los que se le añade Cloruro de Bario (BaCl2) Interfiere también un exceso de sílice superior a 500 mg/L y en las aguas con gran cantidad de materia orgánica puede no ser posible precipitar BaSO4 satisfactoriamente. La determinación de sulfatos se debe realizar a temperatura ambiente, pero es factible admitir una variación máxima de 10 °C porque dicha variación no producirá errores apreciables.

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IV. EQUIPO UTILIZADO

EQUIPOS Y MATERIALES REACTIVOS SOLUCIONES Agitador magnético Espectrofotómetro o

Nefelómetro Cronómetro Vaso de precipitado o

erlenmeyer de 250 ml

Agua destilada o desionizada con una conductividad menor de 5 uS/cm

Cloruro de bario, BaCl22H2O en cristales, con tamaño de partículas entre 20 y 30 micrones.

Solución amortiguadora (preparación de la solución ver norma técnica peruana NTP )

V. PROCEDIMIENTO

DETERMINACION DE SULFATOS

El ion sulfato precipita en medio ácido con cloruro de bario para formar una suspensión de sulfato de bario de tamaño uniforme. Se mide la absorbancia de la suspensión de sulfato de bario en un espectrofotómetro o nefelómetro y se determina la concentración de ion sulfato por comparación de la lectura con una curva de calibración.

1. Tomar 100 ml de la muestra o una porción de ésta, diluida a 100 mL si la concentración de sulfatos es mayor a 40 mg/L, en un vaso de 250 mL. En el caso de dilución, anotar el factor correspondiente.

2. Añadir a la muestra 20mL de solución amortiguadora, agitar la mezcla con un agitador magnético a velocidad constante y añadir aproximadamente 200 mg de cristales de cloruro de bario. Mantener la agitación por 60 s +/- 2s (si la muestra tiene turbiedad mayor de 1 UNT, medir la turbiedad o la absorbancia de la muestra antes de añadir los cristales de cloruro de bario).

3. Al finalizar el período de agitación verter la solución en la celda de medición y dejar reposar durante 5,0 min +/- 0,5 min.

4. Transcurridos los 5 minutos de reposo, medir la turbiedad o la

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DETERMINACION DE SULFATOS

El ion sulfato precipita en medio ácido con cloruro de bario para formar una suspensión de sulfato de bario de tamaño uniforme. Se mide la absorbancia de la suspensión de sulfato de bario en un espectrofotómetro o nefelómetro y se determina la concentración de ion sulfato por comparación de la lectura con una curva de calibración.

1. Tomar 100 ml de la muestra o una porción de ésta, diluida a 100 mL si la concentración de sulfatos es mayor a 40 mg/L, en un vaso de 250 mL. En el caso de dilución, anotar el factor correspondiente.

2. Añadir a la muestra 20mL de solución amortiguadora, agitar la mezcla con un agitador magnético a velocidad constante y añadir aproximadamente 200 mg de cristales de cloruro de bario. Mantener la agitación por 60 s +/- 2s (si la muestra tiene turbiedad mayor de 1 UNT, medir la turbiedad o la absorbancia de la muestra antes de añadir los cristales de cloruro de bario).

3. Al finalizar el período de agitación verter la solución en la celda de medición y dejar reposar durante 5,0 min +/- 0,5 min.

4. Transcurridos los 5 minutos de reposo, medir la turbiedad o la

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VI. DATOS, CALCULOS Y RESULTADOS

Si se tomó una porción diluida de muestra, multiplicar el valor de la concentración de

sulfatos obtenido, por el factor de dilución correspondiente.

mgSO4

−2

¿ =mgSO 4

−2

ml demuestrax1000

Reacciones Químicas

Ba++ + SO=4 à BaSO4

SO4Ca + BaCl2 à BaSO4 + CaCl2

Se realizó una dilución al 5% de la muestra perteneciente del caño de Civil, arrojando como resultados:

TURBIEDAD: 40 NTU

Se usó nuestra muestra de agua de la casa de mi compañera, que se ubica en el distrito de

SMP.

De acuerdo a la curva de concentración de sulfatos en función a la turbidez de la muestra

preparada, tenemos:

CALCULOS:

Remplazando los valores en la ecuación:

Y=0.3948X +1.3065

ΔX: Turbidez (NTU) ΔX=40 NTU

Y: Concentración (mg/L) Y= ?

Y=0.3948X +1.3065

Y=0.3948(40) +1.3065

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Como el resultado es menor que 40 mg/l no era necesario diluir la muestra. Como esto se

sospechaba no se diluyó la muestra inicialmente.

RESULTADOS:

f(x) = 0.39 x + 1.31R² = 0.97879415442724

CURVA DE SULFATO (0-20 ppm)

TURBIEDAD (NTU)

CON

CEN

TRAC

ION

(ppm

)

VII. CONCLUSIONES

DETERMINACION DE SULFATOS

Y= 17.0985 mg SO4-2/L

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Respecto del grafico se puede observar que a medida que aumenta la concentración de sulfatos en agua, también aumenta la turbidez.

Se tomó una dilución de un 5%, y según la curva se determinó que la cantidad de sulfatos es de 55 mg/L de SO4

2-, está dentro de los LMP establecidos en el Reglamento de Calidad de Agua Potable que es de 250 mg/L de SO4

2-, entonces, el valor encontrado, no pasa los límites permisibles lo que indica que apta para el consumo humano y no causará daños a las tuberías.

No se detectó algún olor distinto. El ion sulfato contribuye a la salinidad del agua. Como sabemos que el agua destilada no tiene turbidez, al hacer dilución no debe

haber modificación del resultado. Si la cantidad de sulfatos es mayor a 250 ppm, entonces tendría una acción

“purgante”

VIII. RECOMENDACIONES

La medición de los volúmenes debe realizarse con mucha exactitud para evitar

errores en la determinación de concentración de sulfatos.

Realizar la dilución antes de la determinación de sulfatos de la muestra, ya que este

método determina cantidad pequeñas de sulfatos.

Respetar los tiempos que se establecen en la guía de laboratorio como por ejemplo

el de agitar por 60 segundos y la dejar reposar la muestra durante 5min, ya que

estos influye en gran medida los resultados de concentración de sulfatos.

La celda debe cogerse con un papel para no ensuciarla y agregar más error al

ensayo.

CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA

I. OBJETIVO:Determinar la aplicación de la conductividad eléctrica para ver la pureza del agua.

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II. GENERALIDADES

La conductividad eléctrica, se define como la capacidad que tienen las sales inorgánicas en solución (electrolitos) para conducir o transmitir calor, electricidad o sonido.

El agua pura,  prácticamente no conduce la corriente, sin embargo el agua con sales disueltas conduce la corriente eléctrica. Los iones cargados positiva y negativamente son los que conducen la corriente, y la cantidad conducida dependerá del número de iones presentes y de su movilidad.

En la mayoría de las soluciones acuosas, entre mayor sea la cantidad de sales disueltas, mayor será la conductividad, este efecto continúa hasta que la solución está tan llena de iones  que se restringe la libertad de movimiento y la conductividad puede disminuir en lugar de aumentas, dándose casos de dos diferentes concentraciones con la misma conductividad.

Todos los valores de conductividad están referidos a una temperatura de referencia de 25 ° C

Valores de conductividad de algunas muestras típicas

Temperatura de la muestra 25 ° C

Conductividad, µS/cm

Agua ultrapura 0.05

Agua de alimentación a calderas 1 a 5

Agua potable 50 a 100

Agua de mar 53,000

5 % NaOH 223,000

50 % NaOH 150,000

10 % HCl 700,000

32 % de HCl 700,000

31 % HNO3 865,000

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Algunas sustancias se ionizan en forma más completa que otras y por lo mismo conducen mejor la corriente. Cada ácido, base o sal tienen su curva característica de concentración contra conductividad.

Son buenos conductores: los ácidos, bases y sales inorgánicas: HCl, NaOH, NaCl, Na2CO3....etc.

Son malos conductores: Las moléculas de sustancias orgánicas que por la naturaleza de sus enlaces son no iónicas: como la sacarosa, el benceno, los hidrocarburos, los carbohidratos.... etc, estas sustancias, no se ionizan en el agua y por lo tanto no conducen la corriente eléctrica.

Un aumento en la temperatura, disminuye la viscosidad del agua y permite que los iones se muevan más rápidamente, conduciendo más electricidad. Este efecto de la temperatura es diferente para cada ion, pero típicamente para soluciones acuosas diluidas, la conductividad varía de 1 a 4 % por cada ° C. Conociendo estos factores, la medición de la conductividad nos permite tener una idea muy aproximada de la cantidad de sales disueltas.

CONDUCTIVIDAD Y RESISTIVIDAD DEL AGUA DESDE EL PUNTO DE DERRETIMIENTO HASTA EL PUNTO CRÍTICO

Un conocimiento preciso de la conductividad y resistividad teórica del agua sobre un rango amplio de temperaturas, es necesario tener para facilitar el análisis de trazas de impurezas iónicas en el agua. En este documento, los valores de pH, conductividad, resistividad y temperatura del agua pura sobre un rango de valores desde entre 0º y 374º C, son determinados utilizando datos de fuentes fundamentales de mejor precisión que aquellos conocidos previamente.

Los cálculos se basan en valores mejorados de la conductancia de equivalentes iónicos de los iones hidrógeno e hidroxilos, de la constante de ionización y de la densidad del agua.

La magnitud de la mejora sobre los valores antiguos se pueden apreciar y las comparaciones son hechas con medidas experimentales. Los nuevos valores de la constante de ionización, conductividad y resistividad del agua a las temperaturas críticas de 374º C son dados.

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La utilización de medidas de resistividad a baja temperatura para incrementar la sensibilidad para detectar impurezas iónicas en décimas o centésimas partes por billón (ppb).

La medida de resistividad del agua ha probado ser un método sensitivo confiable y de bajo mantenimiento para controlar o monitorear la pureza del agua.

La comparación de las medidas de resistividad con la resistividad teórica del agua pura permite una evaluación del nivel de impurezas iónicas. La temperatura a la que el agua puede ser usada y medida, varía considerablemente, pero usualmente no esta a 25º C. Por eso la resistividad que teóricamente es 18.2 m cm a solo 25º C puede ser automáticamente compensada a la temperatura estándar de 25º C para permitir un juicio rápido de los niveles iónico de impurezas. Estudios previos han mejorado el conocimiento de los valores de resistividad teórica para el agua (1,2). En años recientes varios documentos han sido publicados comentando sobre los valores teóricos (3-8) y ofreciendo métodos analíticos alternativos para medir impurezas (9,10).

Se ha solicitado mayores incrementos de precisión sobre esos valores teóricos con el objeto de compararlos con valores medidos y así monitorear la extensión o tamaño de impureza iónica en un rango de fracciones de ppb.

Utilizando fuentes de datos fundamentales de mayor precisión, entonces, aquellos previamente obtenidos, valores de pH, conductividad, resistividad y temperatura, los coeficientes del agua pura en un rango de 0º – 374º C son determinados.

Desde la propia ionización del agua, expresada por el equilibrio general:

H2O H+ + OH-

La conductividad del agua, debido a la movilidad de los iones hidrógeno y oxidrilos puede ser calculada.

Las ecuaciones pertinentes han sido discutidas en un documento anterior y son:

k(T) = 10-3d (ºH+ + ºOH-)(Kw)1/2 (1)

(T) = 10-6 / k(T) (2)

pH = -logKw1/2 = 0.5 (pKw) (3)

A + BT-1 + CT-2 + DT-3

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(T) = e (4)

(T) = 100%(d / dT) -1 = -100(BT-2 + 2CT-3 + 3DT-4) (5)

Donde:

k(T) = conductividad en siemens por centímetro.

S = cm-1 la temperatura en Kelvin, T.

d = densidad en gr/cm3.

ºH+ y ºOH- = Conductividad equivalente limite de los iones hidrógeno y oxidrilos en cm2-1 equivalente-1

Kw = Constante de ionización del agua a T en unidades molares.

(T) = Es la resistividad del agua en m cm.

(T) = Es el coeficiente de temperatura de la resistividad en porcentaje por grados Kelvin.

A, B, C y D = Constantes con unidades para dar la resistividad en m cm.

Como se ha indicado en la ecuación (1), K es fuertemente dependiente de la temperatura reflejando el hecho que la densidad del agua es cada una dependiente de la temperatura.

En los primeros documentos (1), valores fueron calculados para el pH, conductividad, resistividad y en coeficiente de temperatura, en o sobre un rango de 0º - 300º C.

Esos cálculos estuvieron basados sobre los mejores datos de la literatura disponible para las cuatro funciones variables de la ecuación (1): pKw, ºH+, ºOH- y la densidad. En ese documento, los valores para la constante de ionización del agua pKw y la limitada conductancia iónica para el ión hidrógeno, ºH+, de 5º 55º C, fueron tomados de Harned y Owen (11) y eran valores confiables o mejores que 1%.

Similarmente, la densidad del agua en o sobre un rango de 0º - 300º C, tomados de valores de tablas de textos (12), tienen valores confiables mejores que 0.1%.

Los valores para la conductancia iónica limitada de ión hidroxilo ºOH-, fueron los más débiles eslabones en la cadena de cálculos.

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Harned y Owen informaron los valores solamente a 25º C y Iverson (13) discutió en algunos detalles los mejores promedios en o sobre un rango de 5º - 55º C.

Estas aproximaciones que produjeron incertidumbres de resistividad en un rango del 1 - 5% de desaciertos. De 70º a 90º C las aproximaciones de Walden, que señalan que el producto de conductancia equivalente y la viscosidad es una constante, fue utilizada por ambos, conductancia de los iónes hidrógeno y oxidrilos con una incertidumbre del orden del 5%, aunque el uso de éstas aproximaciones han sido recientemente cuestionados (14).

Quist y Marshall (15) dieron datos de temperatura elevada en 100º y 300º C para conductancias iónicas limites.

CONDUCTIVIDAD ELECTRICA Y TDS

Índice TDS o Sólidos totales disueltos (siglas en ingles de Total Dissolved Solids) es una medida de la concentración total de iones en solución. EC es realmente una medida de la actividad iónica de una solución en términos de su capacidad para transmitir corriente. En soluciones en dilución, TDS y EC son comparables con TDS en una muestra de agua basado en medida de EC calculado mediante la siguiente ecuación:

TDS (mg/l) = 0.5 x EC (dS/m or mmho/com)  or = 0.5 * 1000 x EC (S/cm)

La relación expresada en la formula de arriba también se puede usar para determinar la aceptabilidad de un análisis químico del agua. No se aplica en agua residuales crudas sin ningún tratamiento o en aguas residuales industriales con amplia contaminación.

Esto es porque, cuando la solución esta mas concentrada (TDS > 1000 mg/l, EC > 2000 s/cm), la proximidad de los iones en solución entre ellos inhibe su actividad y en consecuencia su habilidad de transmitir corriente, a pesar de que la concentración física de sólidos disueltos no queda afectada. A amplios valores de TDS, la relación TDS/EC aumenta y la relación tienen a ser en torno a TDS = 0.9 x EC.

En estos casos, la relación anterior no debe usarse y cada muestra debe caracterizarse de manera separada.

Para propósitos de uso en agua en agricultura e irrigación los valores de EC y TDS están relacionados y se pueden convertir con una precisión de aproximadamente un 10% usando la siguiente ecuación:

TDS (mg/l) = 640 x EC (ds/m or mmho/cm)

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Con los procesos de osmosis inversa el agua se fuerza a través de membranas semi-impermeables dejando las impurezas atrás. Este proceso es capaz de remover hasta un 5 a 99% de TDS, dando lugar a agua pura o ultra pura.

Puede usar las calculadoras de Lenntech para determinar la cantidad de TDS a partir del análisis del agua y su conversión de TDS a EC o viceversa.

PRINCIPIOS.

La conductividad eléctrica es el recíproco de la resistencia a-c en ohms, medida entre las caras opuestas de un cubo de 1.0 cm de una solución acuosa a una temperatura especificada. Esta solución se comporta como un conductor eléctrico donde se pueden aplicar las leyes físicas de la resistencia eléctrica.

Las unidades de la conductividad eléctrica son el Siemens/cm  ( las unidades antiguas, eran los mhos/cm que son numéricamente equivalentes al S/cm ).

En la práctica no se mide la conductividad entre electrodos de 1 cm3  sino con electrodos de diferente tamaño, rectangulares o cilíndricos, por lo que al hacer la medición, en lugar de la conductividad, se mide la conductancia, la cual al ser multiplicada por una constante ( k ) de cada celda en particular, se transforma en la conductividad en S/cm.

                         Conductividad =  Conductancia de la muestra * k   k =   d/A

        k: Constante de la celda

       d: distancia de la separación de los electrodos

       A: Área de los electrodos

Así, un electrodo de 1 cm de separación y con área de 1 cm, tendrá una k = 1

La medición eléctrica se efectúa mediante un puente de Wheastone para medir resistencias.

Las resistencias R1 y R2 son fijas y su valor va de acuerdo al intervalo de conductividad que se pretende medir. La resistencia Rx es la que proporciona la solución a la cual se le va a medir la conductividad. La resistencia R3 se varía en forma continua hasta poner en equilibrio el puente, de tal forma que no pase corriente hacia el medidor.

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INTERFERENCIAS

La exposición de la muestra al aire atmosférico, puede causar cambios en la conductividad, debido a pérdida o ganancia de gases disueltos, en especial el CO2.

Esto es especialmente importante para aguas de alta pureza, con concentraciones bajas de gases y sustancias ionizables. Para evitar esto se debe tener una atmósfera inerte de nitrógeno o helio sobre la muestra.

Sustancias no disueltas o materiales que precipiten lentamente en la muestra, pueden causar ensuciamiento en la superficie de los electrodos y causar lecturas erróneas.

El ensuciamiento por sustancias orgánicas, bioensuciamientos y corrosión de los electrodos, causan lecturas inestables o erróneas.

El factor de correlación para obtener los valores cuantitativos de los sólidos totales disueltos solo es válido cuando la muestra tiene un pH entre 5 y 8, a valores mayores o menores de pH, los resultados no serán confiables. Se tendrá que ajustar el valor del pH a cerca de 7.0 utilizando un ácido o una base débil según sea necesario.

III. APARATOS:

Conductímetro manual o automático que se base en un puente de Wheastone para medir la conductividad o la conductancia de la muestra. Deberá tener corrección

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automática o manual para la  temperatura Ya que las lecturas se refieren a 25 ° C. La lectura puede ser analógica o digital.

Celdas del tipo de inmersión de constante de celda de acuerdo con el circuito del aparato. Es necesario leer el instructivo de operación del equipo.

ESTANDARIZACIÓN

Para verificar el estado general del conductímetro,  se deben hacer mediciones de la conductividad de las soluciones estándar 1 y 2 y en su caso calibrar la lectura del instrumento a que den los valores especificados.

Procedimiento

Ya que hay un gran número de marcas y modelos de conductímetros en el mercado, para un detallado procedimiento habrá que referirse al manual de manejo del instrumento  que se este usando.

Algunas recomendaciones para la medición de la conductividad:

Después de escoger la celda de la constante adecuada, observe los siguientes pasos para obtener resultados exactos y repetitivos:  

La celda deberá estar limpia antes de hacer cualquier medición.

La celda debe de estar suspendida en la solución de tal manera, que los orificios de venteo estén sumergidos. La cámara del electrodo no debe tener aire entrampado (esto se logra inclinando ligeramente la celda y golpeando suavemente los lados).

La celda deberá estar separada de las paredes y el fondo del recipiente, por lo menos 0.5 cm.

Si es posible, el recipiente o el sistema en donde se va a hacer la medición deberán estar aislados del potencial de la tierra. Si no es posible, el medidor YSI modelo 32 deberá operarse sin conexión a tierra.

La presencia de campos eléctricos y corrientes espurias causadas por agitadores magnéticos, calentadores, etc., pueden causar dificultad para obtener lecturas adecuadas. El usuario deberá evaluar estos efectos y hacer las correcciones necesarias, utilizando cableado blindado o desconectándolos por un momento al hacer la lectura.

Manejar la celda con cuidado, para evitar que se rompa o que pierda su calibración.

La celda no se deberá transferir de una solución a otra, no sin antes lavarla cuidadosamente.

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No guarde la celda sucia o contaminada.

Precisión Dentro del intervalo de 10 a 2,000 microSiemen/cm, la precisión es de +/-  0.2 % de escala completa.

IV. PROCEDIMIENTO

La celda deberá estar limpia antes de hacer cualquier medición.

La celda debe de estar suspendida en la solución de tal manera, que los orificios de venteo estén sumergidos. La cámara del electrodo no debe tener aire entrampado (esto se logra inclinando ligeramente la celda y golpeando suavemente los lados).

La celda deberá estar separada de las paredes y el fondo del recipiente, por lo menos 0.5 cm.

Si es posible, el recipiente o el sistema en donde se va a hacer la medición deberá estar aislado del potencial de la tierra. Si no es posible, el medidor YSI modelo 32 deberá operarse sin conexión a tierra.

La presencia de campos eléctricos y corrientes espurias causadas por agitadores magnéticos, calentadores, etc., pueden causar dificultad para obtener lecturas adecuadas. El usuario deberá evaluar estos efectos y hacer las correcciones necesarias, utilizando cableado blindado o desconectándolos por un momento al hacer la lectura.

Manejar la celda con cuidado, para evitar que se rompa o que pierda su calibración.

La celda no se deberá transferir de una solución a otra, no sin antes lavarla cuidadosamente.

V. RESULTADOS

Fotos tomadas en el laboratorio:

Muestra

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Instantes en las que se tomaba la medida de la conductividad:

Al momento de tomar las lecturas se obtuvo los siguientes resultados:

MUESTRACONDUCTIVIDAD

(μS/cm)

TEMPERATURA (ºC)

Casa SMP

Clara

1191

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VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Concluimos que cuando el agua es mas opaca la conductividad es menor.

A medida que la concentración disminuye, la conductividad aumentan debido a que los iones cargados no pueden ejercer influencia unos sobre otros al moverse hacia los electrodos.

Para tomar las lecturas la temperatura óptima es de 25ºC.

Se debe tener mucho cuidado con los electrodos al momento de medir la conductividad ya que si están sucios pueden dar una lectura errónea.

Se considera a la conductividad como una medida generalmente útil como indicador de la calidad de aguas dulces.

Difícilmente la conductividad de la muestra supera el rango del instrumento, pero si esto sucede puede diluirse la muestra en agua destilada.