Manual de Aguas (Completo)

MANUAL DE METODOS PARA EL ANALISIS QUIMICO Y FISICO DE AGUAS.

Introducción

Este manual contiene los métodos utilizados en los laboratorios de la división química analítica, Departamento Químico, Gerencia Procesos Químicos de la CNEA.

Los métodos que se incluyen en este manual comprenden distintas posibilidades para la determinación de acidez, alcalinidad total, calcio, cloruro, color, conductividad, demanda química de oxigeno, dióxido de carbono, dureza, fosfato, hierro total, magnesio, nitrógeno amoniacal, nitrato, nitrito, oxigeno disuelto, pH, potasio, silicio, sodio, sólidos suspendidos, sulfato, sulfuro, temperatura y turbiedad.

Los métodos están ordenados alfabéticamente, codificados en el extremo superior derecho de la pagina con una abreviatura del parámetro a determinar seguida por el numero de método para ese parámetro y pagina del mismo.

Los métodos adoptados son los de la literatura disponible, o adaptaciones y modificaciones de ellos, realizadas en los mencionados laboratorios. Modificaciones o nuevas alternativas se editaran a medida que estén disponibles.En las puesta a punto o adecuación de los distintos métodos, han participado, además de los editores, las siguientes personas: V.Alioto, N. Bandin, D. Batistoni, A.W de D´Alessi8o, L. Erlijman y H. Laspina.

Para la redacción de los métodos, se han tenido en cuenta las siguientes consideraciones:Reactivos: todos los reactivos mencionados se entienden como el grado analítico. Para los ácidos concentrados, así como para la solución concentrada de amoniaco, se indica en cada caso la densidad, el agua que se utiliza en todos los casos debe entenderse como agua destilada corriente, salvo indicaciones que expresen lo contrario.Aparatos: se indican solamente aparatos y equipos especiales; figura el material convencional de laboratorio.

Para llevar a cabo las determinaciones que figuran en el presente manual, las muestras deben ser sometidas a diferentes tratamientos previos al análisis, los cuales se mencionan a continuación, salvo indicaciones que expresen lo contrario incluidas en el “procedimiento”.

Determinación Tratamiento previo de la muestra. Oxígeno disuelto y temperatura. Sin tratar. Sólidos suspendidos y turbiedad. Sin tratar. Mezclar bien. Acidez, alcalinidad, conductividad, dióxido de carbono y pH. Sedimentar y decantar. Calcio (Ca 1), Cloruro, color, dureza total (DT 1), Filtrar a traves de membrana porosa de 0,45 micrones.magnesio (Mg 1), silicio, sulfato y sulfuro.

Demanda química de oxigeno y fosfato. Acidicar con Ácidos sulfúricos, densidad=1,84 en el momento de la toma de muestra. Mezclar bien. Calcio (CA2). Dureza total (DT 2), hierro, magnesio (Mg 2),

Acidificar con ácido nítrico densidad=1,4 (pH menor a 3)

potasio y sodio.en el momento de la toma de muestra. Filtrar a través de

membrana porosa de 0,45 micrones. Nitrato, nitrito y nitrógeno amoniacal. Agregar HgCl2 en el momento de la toma de muestra. Filtrar a traves de membrana porosa de 0,45 micrones.

DETERMINACION DE ACIDEZ EN AGUAS

La acidez del agua es debida a la presencia de ácidos minerales, CO2 no combinado y sales de ácidos fuertes con base débiles. Para los fines de este manual, se considera como acidez solamente la que se titula con una base fuerte, usando anaranjado de metilo como indicador.

DETERMINACION DE ACIDEZ EN AGUA.

MÉTODO VOLUMÉTRICO

1. Principio del método.

El punto de equivalencia para la titilación de un acido mineral ocurre a pH próximo a 4.5, mientras que la titilación de acido carbónico a bicarbonato se completa a pH alrededor de 8.3; por lo tanto, el empleo de indicadores correspondientes a estos valores pH, permite realizar estas titulaciones.La exactitud puede ser mejorada, utilizando patrones de colores similares a los que se observan con los indicadores en los respectivos puntos de equivalencia.En ausencia de sales de hierro y aluminio, la precisión del método es de +-2mg sobre litro, para concentraciones del orden de los 10mg de CaCO3 sobre litro.

2. Interferencias

La presencia de apreciables cantidad de hierro y aluminio, contribuye a que el punto final resulte indefinido, como consecuencia de la hidrólisis de las sales de esos cationes.Cloro libre puede decolorar el indicar, siendo necesario declorinar con unas gotas de solución de tiosulfato de sodio 0.1 N.

4. Reactivos

4.1 Solución saturada de hidróxido de sodio: pesar aproximadamente 550g de hidróxido de sodio y disolver en 500 ml de agua. Transferir la solución a un envase de material plástico para su conservación.

4.2 Solución de hidróxido de sodio aproximadamente 0.0200 N: Medir con pipeta 1.0 ml de sobrenadante de la solución saturada (4.1) y diluir con agua fría (hervida previamente 10 min. para expeler el CO2) a 1 litro. Valorar la solución resultante con bi ftalato de potasio. Conservar la solución en un envase de material plástico.

4.3 Solución indicadora de anaranjado de metilo: disolver 0.05 g del indicador en 100 ml de agua.

4.4 Solución de tiosulfato de sodio, aproximadamente 0.1 N: disolver 2.5 g de Na2S2O3.5H2O, en 100 ml de agua.

4.5 Solución de cloruro de hierro (III): pesar 4.50 g de FeCl3.6H2O disolver en solución de acido clorhídrico (1+99) y completar el volumen a 100 ml con la misma solución de acido.

4.6 Solución de cloruro de cobalto (II): pesar 5.95 g de CoCl2.6H2O, disolver en solución de acido clorhídrico (1+99) y completar el volumen a 100 ml con la misma solución de acido.

4.7 Patrón permanente de color para pH=4.2, medir 6.0 ml de la solución (4.5) y 3.2ml de solución (4.6). Completar el volumen hasta 100 ml con agua.

5. Procedimiento

Medir un volumen de muestra tal que requiera menos de 50 ml de reactivo titulante, agregar 0.1 ml (2 gotas) de solución indicadora (4.3), si se produce decoloración, agregar unas gotas de solución de tiosulfato de sodio (4.4) y repetir el agregado de indicador (4.3). Titular sobre fondo blanco con solución de hidróxido de sodio (4.2) hasta viraje del indicador a un color similar al patrón de color permanente pH=4,2 (4.7).

6. Cálculos

Acidez debida a ácido mineral (mg CaCo3 l-1)= (ml NaOH 0.02N *1000)/V

V= volumen de muestra, en ml.

7. Referencias

7.1 OSN. Métodos para el examen de las aguas y de líquidos cloacales. Alcalinizad. A.XV (1970)

7.2 APHA, AWWA, FSIWA. Standard methods for the examination of water sewage, and industrial wastes. Tenth edition. 1955.

DETERMINACION DE ALCALINIDAD EN AGUAS

La alcalinidad de un agua es debida usualmente a loa presencia de bicarbonato, carbonato e hidróxido y menos frecuente a la presencia de borato, silicato y fosfato. Sus concentraciones relativas son una función de la temperatura, pH y concentración de otros sólidos disueltos. La manera de expresar este parámetro es por la concentración equivalente de la base, titulable por un acido fuerte hasta un cierto punto de equivalencia de la base, titulable por un acido fuerte hasta un cierto punto de equivalencia dado por un indicador.

DETERMINACION DE ALCALINIDAD EN AGUAS


1. Principio del método

El punto final de la titilación de carbonato e hidróxido con un ácido fuerte se produce a pH 8.3; mientras que el del bicarbonato lo es a pH 4.5, de acuerdo con las siguientes ecuaciones:Titulación a pH=8.3CO=

3 + H+HCO-3

HO- + H+H2OTitulación a pH=4.5HCO-

3 (proveniente de CO=3) + H+--> H2O +CO2

HCO-3 (proveniente del agua) + H+--> H2O +CO2

En La primera etapa de La titulación se utiliza fenolftaleína como indicador para el punto de equivalencia a pH 8.3, mientras que en la segunda se emplea anaranjado de metilo.La presencia de hidróxido se pone de manifiesto por el mayor consumo de titulante en la primera etapa respecto de la segunda. El método permite alcanzar una precisión de +

- 1 mg/L; expresada como CaCO3 en el ámbito comprendido entre 10 y 500 mg/L.

2. Interferencias

Sales de ácidos débiles orgánicos e inorgánicos, conducen a resultados erróneos cuando están presentes en grandes cantidades. El cloro libre afecta La respuesta Del indicador por su acción decolorante. La adición de un pequeño volumen de solución de tiosulfato de sodio, elimina esta interferencia, sin ocasionar una significativa pérdida de exactitud. La presencia de carbonato de calcio y de hidróxido de magnesio finamente divididos, provenientes de procesos de ablandamiento de aguas, puede desvanecer el punto final. Este material suspendido es eliminable por filtración adecuada de la muestra.

3. Reactivos

3.1 Solución de ácido sulfúrico aproximadamente 0,0200 N: preparar una solución de reserva 0,2 N por dilución de 6 ml de ácido sulfúrico d=1.84 a litro de agua. Valorar la solución resultante con carbonato de sodio anhidro. A partir de esta solución y por disolución, preparar la 0.02 N.

3.2 Solución indicadora de fenoftaleína al 1%: Disolver 1 g de fenoftaleína en 50 ml de alcohol etílico y diluir luego a 100 ml con agua.

3.3 Solución indicadora de anaranjado de metilo al 0.05%: Disolver 50 mg de anaranjado de metilo en 100 ml de agua.

3.4 Solución de tiosulfato de sodio aproximadamente 0.1 N: Disolver 2.5 g de Na2S2O3.5H2O em 100 ml de água previamente hervida y enfriada.

4. Procedimiento

Medir 100 ml de muestra (previamente sedimentada) em um erlenmeyer de 250 ml, agregar 0.1 ml de solución de tiosulfato de sódio (4.4), 0.5 ml de solución indicadora de fenolftaleína (4.2) y titular com solución de acido sulfúrico 0.02 N84.1); se obtendrá de esta manera La alcalinidad a fenolftaleína (F) (HO- + CO=

3/2). A esta solución agregar 0.1 ml de solución de anaranjado de metilo84.3) y continuar titulando con solución sulfúrica 0.02 N(4.1) hasta el viraje del indicador. Hervir la solución para expulsar el CO2; enfriar y continuar la titilación hasta el punto de equivalencia (H).El consumo total de ácido dará la alcalinidad total.

5. Cálculos

Alcalinidad total (mg/L CaCO3)= (F+H) ml*(100/2)*(0.02*1000/V)= (F+H) ml*(1000/V)Donde:F= volumen de solución de acido consumido hasta El viraje Del indicador fenolftaleína en ml.H= Volumen de solución de acido consumido desde el viraje de la fenolftaleína hasta el viraje del indicador anaranjado de metilo, en ml.V=Volumen de la muestra, en ml.

Con F y H se calculan los contenidos de carbonato, hidróxido y bicarbonato utilizando la siguiente tabla y equivalentes:

Resultado de la Valoración La muestra contiene HO- CO=3 HCO3-

F=0 0 0 HF<H 0 2F H-FF=h 0 2F 0F>H F-H 2F 0H=0 F 0 0

Eq. OH-(mg/ml)= 17. 0,02=0,34Eq. CO3

= (mg/ml)= (60/2) . 0,02=0,60Eq. HCO3

- (mg/ml)= 61.0,02=1,22

Hidróxido, carbonato o bicarbonato (mg/L)= (ml . eq. 1000)/ V

6. Referencias

6.1 APHA, AWWA, FSIWA, Standard methods for the examination of water, sewage, and industrial wastes. Tenth ed. 1955

6.2 Techniques of water resources investigations of the Unites States Geological Survey, Chapter Al. Book 5.

6.3 E. Merck. Análisis de aguas. 13/2196/2/970L. Darmstadt. Alemania.6.4 D.A. Skoog, D.N. West. Fundamentos de química analítica. Ed.

Reverté S.A. 1974

6.5 Ch. D. Hodgman, Handbook of chemistry and physics. Thirty-Sixth Ed. 1954-55.

DETERMINACIÓN DE CALCIO EN AGUAS

En razón de ser el calcio un metal alcalino-térreo, se considera válido para este elemento lo expresado en la introducción para Dureza Total.

DETERMINACIÓN DE CALCIO EN AGUAS

METODO COMPLEJOMÉTRICO


La sal disódica del ácido etilendiaminotetracético (Na2EDTA) forma con los iones calcio un complejo poco disociado incoloro.

El calcón, de color azul limpio, forma con los iones calcio un complejo coloreado púrpura, en cambio el magnesio no forma complejos a pH superior a 9,5. Por lo tanto el calcón permite la determinación de calcio en presencia de magnesio, siendo la presencia de este último favorable para la mejor visualización del cambio de color.

2. Interferencias

En la valorización se incluyen los cationes estroncio y bario. La presencia de elementos pesados (Fe) puede ser enmascarada por agregado de 1 a 2 ml de trietanolamina.

3. Aparatos

3.1 pH-metro.

4. Reactivos

4.1 Solución patrón de calcio (1,00 mg CaCO3 ml-1): suspender 1,000 g de CaCO3 en agua (secado 1 hora a 180ºC) en aproximadamente 600 ml y disolver en la mínima cantidad de HCL (1+1). Diluir a 1000 ml con agua.

4.2 Reactivo calcón: mezclar íntimamente 50 mg de calcón con 4,950 g de cloruro de sodio (proporción 1+99).

4.3 Solución de hidróxido de sodio al 30% (p/v).

4.4 Solución valorada de sal disódica del ácido etilendiaminotetracético: pesar 3,72 g de Na2EDTA el cual ha sido secado durante 12 horas en un desecador conteniendo ácido sulfúrico, disolver en agua, agregar 0,1 g de MgCl2.6H2O y diluir a 1000 ml. Determinar el factor (f) de la solución patrón de calcio como se describe en (5).

5. Procedimiento

Medir un volumen de muestra tal que requiera menos de 5 ml de la solución titulante, diluir a 50 ml con agua; llevar a pH 12,5 con solución de hidróxido de sodio (4.3), agregar 50mg de indicador (4.2)- la solución toma color violáceo- y titular con solución de Na2EDTA (4.4) hasta viraje al azul limpio. Este color se desvanece paulatinamente por lo que se recomienda la titulación rápidamente y usar patrón de comparación.

6. Cálculos

Calcio (mg CaCO31-1) = ml sol Na2EDTA x f x 1000V

Donde

f = factor de la solución determinado según se indica en (4.4)

V= volumen de muestra, en ml.

7. Referencias

7.1 OSN. Métodos para el éxamen de las aguas y de líquidos cloacales. Ión calcio. A – XXXVI. 1969.

.7.2 APHA, AWWA, FSIWA. Standard methods for the examination of

water sewage, and industrial wastes. Tenth edition. 19557.3 Techniques of water-resources investigations of the United States

Geological Survey. Chapter Al. Book 5.7.4 I.M. Kolthoff, P.J. Elving. Treatise on analytical chemistry. Part II.

Vol. 4.

DETERMINACION DE CALCIO EN AGUAS

METODO POR ESPECTROMETRIA DE ABSORCIÓN ATOMICA


La determinación de calcio en agua por espectrometría de absorción atómica se efectúa en llama de aire-acetileno. El ámbito de aplicación del procedimiento descripto es 5-25 mg calcio 1-1 es aproximadamente 5%.

2. Interferencias

La presencia de fosfato, sulfato, silicato y aluminio interfiere en la determinación de calcio. Valores de pH de las muestras superiores a 7 originan errores por defecto. Un control adecuado de estas interferencias se consigue mediante la preparación de patrones y muestras en medio ácido y el agregado de estroncio.

Cuando el contenido de sólidos en la muestra es tal que su efecto sobre la absorbancia no puede reproducirse utilizando patrones en medio acuoso, o cuando existe alguna interferencia que no puede corregirse por los procedimientos descriptos, debe aplicarse el método de agregado patrón.

3. Aparatos

3.1 Espectrómetro de absorción atómica Jarrell-Ash modelo MVAA 82-529 o similar, equipado con quemador de flujo laminar para llama de aire-acetileno, lámpara de cátodo hueco de calcio y registrador potenciométrico

3.2 Equipo para obtención de agua bidestilada sobre cuarzo.

4. Reactivos

4.1 Solución patrón de calcio (1000 µg/mg): suspender 2,4973 g de carbonato de calcio en 300 ml de agua bidestilada, agregar cuidadosamente 10 ml de ácido clorhídrico d = 1,19 y cuando ha cesado la efervescencia diluir a 1000 ml con agua bidestilada.

4.2 Solución patrón de calcio (10 µg/mg): preparar por diluciones sucesivas de la solución patrón de calcio (4.1).

4.3 Solución de estroncio (10 µg/mg): disolver 24,16 g de nitrato de estroncio en agua bidestilada y diluir a 1000 ml

4.4 Ácido clorhídrico d = 1,19.

5. Procedimiento

Las condiciones de operación del equipo son las siguientes: Longitud de onda: 422,67 nmPaso de banda espectral nominal: 0,24 nmFuente: lámpara de cátodo hueco de calcio; intensidad= 10mALlama: aire-acetileno, ligeramente reductora Altura del haz luminoso sobre el quemador: 10 mm

Consumo de solución: 6 ml/minTransferir 10 ml de la muestra a un matraz aforado de 50 ml, agregar 5 ml de la solución de estroncio (4.3), 1 ml de ácido clorhídrico(4.4) y completar el volumen con agua bidestilada. Medir la absorbancia de esta solución usando como referencia un blanco de reactivos.

Curva de calibración

Transferir 0; 5; 10; 15; 20; y 25 ml de solución patrón de calcio (4.2) (equivalentes a 0; 50; 100; 200 y 250 µg de calcio respectivamente) a matraces aforados de 50 ml. Agregar a cada uno 5 ml de solución de estroncio (4.3), 1 ml de ácido clorhídrico (4.4) y completar el volumen con agua bidestilada. Medir las absorbancias correspondientes a las soluciones usando como referencia la primera de ellas. Representar gráficamente la absorbancia en función de la cantidad de calcio.

6. Cálculos

Calcio (mg CaCO3 1-1) = Q/10 x 2,497

Donde:Q = contenido de calcio, en µg, obtenido a partir de la curva de calibración.

7. Referencias 7.1 J.A. Dean. T.C Rains. Flame emission and atomic absorption spectrometry.

Vol.3, chapter 23, Marcel Dekker, Inc., New York, 19757.2 M.J Fishman, S.C. Downs. Methods for analysis of selected metals in water by

atomic absorption. Water Supply Paper 1540-C. U.S. Geological Survey. Washington D.C. 1966.

DETERMINACIÓN DE CLORURO EN AGUAS

El ión cloruro se encuentra en aguas de superficie en concentraciones variables, desde pocos miligramos, hasta varios gramos por litro.

La selección del método de análisis está sujeta a la concentración probable de cloruro en la muestra. La precisión es de alrededor de 0,05 mg 1-1 para concentraciones de cloruro entre 0 y 5 mg 1-1 y 0,1 mg -1 para concentraciones mayores de 5 mg 1-1.

DETERMINACIÓN DE CLORURO EN AGUAS

MÉTODO DEL NITRATO MERCURICO


En este método, el cloruro se titula con nitrato de mercurio (II) en una solución cuyo pH ha sido ajustado alrededor de 3,1. En la titulación se forma cloruro de mercurio (II), poco disociado.

En el punto final, el exceso de iones mercúricos produce una coloración violeta con la solución indicadora de difenilcarbazona.

El azul de bromofenol se agrega como indicador de pH y para mejorar la visualización del punto final por enmascaramiento del color que desarrolla la difenilcarbazona durante el curso de la titulación.

2. Interferencias Los iones ioduro y bromuro constituyen interferencias por sus propiedades químicas similares al cloruro. Sulfito en concentraciones mayores de 10 mg/l tanbien interfiere, pero puede eliminarse por tratamiento con agua oxigenada. Iones hierro (III) y cromato interfieren en concentraciones superiores a 10 mg/l. 4. Reactivos

4.1 Solución patrón de cloruro de sodio (0.500 mg/ml Cl-): disolver 8.243 g de cloruro de sodio( secado previamente a 900 ºC durante media hora) en agua y completar volumen a 500 ml. Diluir 50 ml de esta solución a 1000 ml.

4.2 Solución de nitrato mercúrico aproximadamente 0.0141 N: disolver 2.42 g de Hg(NO3)2.2H2O en 20 ml de agua destilada, a la cual se le ha adicionado 0.25 ml de ácido nítrico densidad=?1.40; completar el volumen a 1 litro.Utilizando el procedimiento de titulación indicado en (5) determinar la normalidad exacta de esta solución empleando 10.0 ml de solución patrón de cloruro de sodio (4.1) diluido a 100 ml.Esta solución es estable y mantiene su titulo por lo menos durante 4 meses.

4.3 Solución indicadora mezcla de difenilcarbazona y azul de bromofenol: disolver 0.5 g de difenilcarbazona y 0.05 g de azul de bromofenol: disolver 0.5 g de difenilcarbazona y 0.05 g azul de bromofenol en 100 ml de alcohol etílico de 95ºC, guardar la solución en frasco oscuro. La so9lución es estable con el tiempo.

4.4 Solución de acido nítrico aproximadamente 0.2 N: diluir 12.9 ml de acido nítrico (densidad=1.40) a un litro.

4.5 Solución de agua oxigenada al 30%

5. Procedimiento

Medir 100 ml de muestra, o una alícuota diluida a 100 ml conteniendo menos de 10 mg de cloruro. Si esta contuviera una concentración mayor de 100 mg de sulfito por litro agregar 3 gotas de agua oxigenada (4.5) y mezclar. Agregar 10 gotas de la solución indicadora mezcla (4.3) y luego agregar gota a gota acido nítrico 0.2 N (4.4) hasta que el color cambie a amarillo neto (pH aproximado a 3.6). Agregar un exceso de 5 gotas mas de solución de acido nítrico. Titular con la solución de nitrato de mercurio (II) (4.2) hasta viraje permanente del indicador.Pocas gotas antes de alcanzar el punto final, la solución toma coloración anaranjada, a partir de ese momento la titulación debe hacerse lentamente con agitación vigorosa. Para ayudar a la identificación del color violeta del punto final, preparar un blanco de reactivos con agua destilada a la cual se le ha agregado una gota de nitrato de mercurio (4.2).

6. Cálculos

Cloruro (mg/l)= Ml solución Hg(NO3)2 * N solución Hg(NO3)2 * 35.45 *1000 V

Donde: V= volumen de muestra, en ml.

7. Referencias

7.1 APHA, AWWA, FSINA: Standard methods for the examination of water. Sewage, and industrial wastes. Tenth edition. 1955.

DETERMINACIÓN DE COLOR EN AGUAS

El termino “color” define al adquirido por el agua por contener sustancias en disolución (color verdadero) y puede ser modificado por materias en suspensión (color aparente), El color puede ser de origen mineral, animal o vegetal; también los residuos industriales pueden dar color al agua.El color del agua es considero en este manual como el debido solamente a sustancias en solución y se determina sobre el agua filtrada.

DETERMINACIÓN DE COLOR EN AGUAS


El color es determinado por comparación visual con patrones d colores preparados por disolución de sales de platino y cobalto.En este método se considera como unidad de color, el producido por la disolución de 1 mg de platino por litro, en forma de ión cloroplatinato. La relación de cobalto a platino varia para obtener el matriz de las aguas naturales.

2. Interferencias

La presencia de una ligera turbiedad produce una coloración aparente muy superior a la verdadera del agua; por lo tanto es necesario eliminarla por filtración adecuada.

3. Aparatos

3.1 Adaptador para membrana filtrante de 0.45 micrones.3.2 Tubos de Nessler A.P.H.A (American Public Health Asociation) de 100 ml. Estos tubos deben poseer lãs siguientes características: altura=375 mm (aproximadamente); altura entre fondo y La graduación correspondiente a 100 ml= 300 mm+-6; diametro interno=20 mm; diametro externo=24 mm. Fondo de caras planas paralelas, El vidrio sera transparente e incoloro.3.3 Soporte para tubos de Nessler.

4. Reactivos

4.1 Solución de platino y cobalto: disolver en agua 1.245 g de K2PtCl6 que corresponde a 0.248 g de cobalto. Añadir 100 ml de acido clorhídrico densidad=1.19 y diluir hasta 1 litro de agua. Esta solución tiene un color=500.4.2 Patrones permanentes: a partir de la solución color= 500, preparar los patrones colocando en tubos de Nessler las cantidades indicadas en el cuadro siguiente y completando el volumen hasta 100 ml con agua. Estos patrones deben protegerse de la evaporación y de la luz cuando no se los usa.

Preparación de patrones.

Solución de Color Solución de Colorplatino-cobalto platino- cobalto

0,4 2 3 150,8 4 4 201,2 6 5 251,6 8 6 302 10 7 35

5. Procedimiento

Medir 100 ml de muestra previamente filtrada por membrana de porosidad 0.45 micrones, en un tubo de Nessler y determinar el color por comparación con los patrones hasta encontrar el color mas próximo, observando longitudinalmente sobre fondo

blanco. Si el agua fuese muy coloreada, hacer diluciones sucesivas hasta que el color pueda compararse con los patrones.

6. Cálculos

El color del agua se expresa en unidades de color. Estos números indican la concentración de platino en mg/l, correspondiente al patrón de color igual al de la muestra.Cuando el color es inferior a .35, la determinación se efectúa sin diluir. En caso contrario se multiplica el color correspondiente al patrón la dilución.

7. Referencias

7.1 OSN. Métodos para el examen de las aguas y de los líquidos cloacales. Color. A-III. 1969.7.2 Techniques of water- resources investigations of the United States Geological Survey. Chapter Al. Book 5.7.3 APHA, AWWA, FSIWA. Standard methods for the examination of water, sewage, and industrial waster. Tenth edition. 1955.

DETERMINACIÓN DE LA CONDUCTIVIDAD EN AGUAS

La conductividad o conductancia especifica, es comúnmente utilizada para indicar la concentración total de los componentes ionizados en el agua. Esta estrechamente vinculada a la suma de aniones y cationes, determinados químicamente y usualmente relacionados con el residuo de sólidos disueltos. Es una determinación rápida y precisa, que no consume ni altera la muestra.

DETERMINACIÓN DE LA CONDUCTIVIDAD EN AGUAS.

METODO INSTRUMENTAL.


Bajo la influencia de un campo electroestático (potencial aplicado), los iones en soluciones son casi instantáneamente acelerados hasta un punto en que su velocidad esta limitada por la viscosidad del medio. Las soluciones de electrolitos obedecen la ley de Ohm, según la cual la corriente I que fluye en un conductor eléctrico, es directamente proporcional a la fuerza electromotriz E, e inversamente proporcional a la resistencia R del medio conductor, es decir que I=E/R.Como en el caso de los conductores metálicos, la resistencia R de una solución depende no solamente de sus propiedades intrínsecas, sino también en forma directa de su largo l, e inversa de su área A.

Asi R=p.l/A ohm

Donde la constante p(ohm/cm), es la resistencia especifica del material, esto es, la resistencia entre dos caras opuestas de un cubo de l cm de lado. El valor de p es frecuentemente mayor para electrolitos que para metales. La relación l/A para una celda conductimétrica, es conocida como constante de la celda K.La inversa de la resistencia específica es la conductancia especifica k, cuyas unidades son 1/ohm.cm o mho/cm.De la relación anterior resulta:1/R=A/pl=kA/l=k/K mhosPara soluciones de electrolitos, La conductancia específica es una función también de la concentración de los electrolitos; para soluciones muy diluidas de electrolitos fuertes, la conductancia es esencialmente proporcional a la concentración. Las unidades de conductancia son convencionalmente establecidas en base a equivalentes. La conductancia equivalente A, esta relacionada con la conductancia especifica k y la concentración C, en equivalentes gramo por 1000 cm3, como sigue:

A= 1000 k mhos cm 2 C

Donde A representa la conductancia específica de una solución hipotética de electrolito conteniendo 1 equivalente gramo por cm3.

Un valor experimental de A puede ser determinado por medición de r, K y c utilizando la relación:

A= 1000 k mhos cm 2 CR

Usando una celda de conductividad y un puente wheatstone, las resistencias eléctricas de la muestra y de una solución de cloruro de potasio de conductancia especifica conocida, son medidas a una misma temperatura.La precisión del método depende fundamentalmente del aparato empleado. Un valor de +-2 % puede obtenerse de las medidas efectuadas.

3. Aparatos.

3.1 Puente conductimétrico con celda de conductividad3.2 Termómetro

4.Reactivos

4.1 Solución patrón de cloruro de potasio de conductividad 1000 micromhos/cm: disolver 0.5234 g de KCL(secado a 180 ºC durante 1 hora) en agua bidestilada y diluir a 1000 ml. Esta solución resulta ser 0.00702 N en cloruro de potasio.

5. Procedimiento

En el comercio existen diversos tipos de conductimetros, cada uno de los cuales incluye sus propias técnicas de medición, las que deben ser observadas estrictamente para una determinación correcta.

6. Cálculos

Los conductimetros comerciales tienen triple escala de lectura, que permite determinar resistencia, conductancia especifica y concentración de electrolitos disueltos expresados en ppm o mg/l de cloruro de sodio.

7. Referencias

7.1 Standard methods for the examination of water, sewage, and industrial wastes. Thenth edition. 19557.2 I.M Kolthoff, P.J. Elving, E.B. Sandell. Treatise on analytical chemistry. Part 1. Vol 4. Interscience Publishers.1963.7.3 INTEC. Manual de analisis de agua. Segunda parte MO/A/002.1976

DETERMINACIÓN DE LA DEMANDA QUÍMICA DE OXIGENO EN AGUAS

Se llama “Demanda química de oxigeno” (DQO), a la cantidad de oxidante (expresada en mg de oxigeno, o de oxidante por litro) consumida en la oxidación de la materia orgánica presente en la muestra.La demanda química de oxigeno, es una medida de la oxibilidad del material contenido en el agua y provee una información sobre una parte de la materia orgánica presente, cuya proporción varia con el oxidante empleado, la estructura de los compuestos orgánicos y con la técnica empleada.Ciertos compuestos orgánicos tales como hidrocarburos alifáticos de cadena abierta, hidrocarburos aromáticos y piridina son difícilmente oxidados. Un mayor grado de oxidación se logra mediante el uso de catalizadores y dicromato de potasio en lugar de permanganato de potasio.

DETERMINACIÓN DE LA DEMANDA QUÍMICA DE OXIGENO EN AGUAS.

MÉTODO DE OXIDACION CON DICROMATO.

1. Principio del método .

La materia orgánica y otras sustancias son oxidadas por calentamiento a reflujo con solución patrón de dicromato de potasio, en medio acido y en presencia de sulfato de plata como catalizador. El exceso de dicromato es titulado con solución valorada de sulfato de hierro (II) y amonio, utilizado o-fenantrolina ferrosa como indicador. Este método puede ser usado para análisis de aguas naturales y desechos industriales en presencia de un elevado contenido de cloruro y consumo de mas de 50 mg de oxigeno por litro. Muestras con un consumo menor que el indicado, deben ser analizadas según la modificación del método que se indica en “procedimientos”.La precisión de este método, para muestras de agua con una DQO comprendida entre 5 y 20 mg O2 l-1 es de +- 0.8 mg O2 l-1.

2. Interferencias

Iones reductores tales como hierro (II), nitrito y cloruro interfieren, dado que son oxidados. La interferencia mas común es la del ion cloruro, la cual es eliminada por agregado de sulfato de mercurio(II) que forma un complejo soluble.La interferencia de nitrito puede ser eliminada por adicción de 10 mg de ácido sulfámico por cada mg de nitrito presente en la muestra.

3. Aparatos

3.1 Erlenmeyer de 500 ml positivo de refrigerante para reflujo, con juntas esmeriladas.

3.2 Sistema de calefacción: puede utilizarse una manta calefactora o un baño de arena calefaccionado con mechero a gas.

Nota: todo el material de vidrio que se utiliza, debe ser lavado únicamente con mezcla sulfocrómica a fin de eliminar la materia orgánica que estuviera presente. No usar jabones o detergentes.

4. Reactivos

4.1 Solución patrón de dicromato de potasio 0.25 N: disolver 12,259 g de dicromato de potasio (patrón primario) secado durante 2 horas a 110 ºC en agua libre de materia orgánica (4.9) y diluir a 1 litro usando la misma calidad de agua.

4.2 Solución de sulfato de hierro (II) y amonio, 0,2500 N: disolver 98,0 g de FeSO4 . (NH4)2 SO4 . 6H2O en agua. Agregar 20 ml de ácido sulfúrico d =1,84. Enfriar y diluir a 1 litro. Para valorar esta solución, medir 25 ml de la solución de dicromato de potasio 0,2500 N (4.1) y diluir hasta aproximadamente 250 ml. Titular con la solución de sulfato de hierro (II) y amonio (4.2) usando 8 a 10 gotas de solución indicadora de ferroina (4.3)Esta solución debe valorarse antes de usar.

4.3 Solución indicadora de o-fenantrolina ferrosa (ferroína: disolver 1.84 de 1.10-(orto9-fenantrolina monohidratada y 0.7 g de sulfato de hierro (II) ( FeSO4.7H2O) en 100 ml de agua.

4.4 Sulfato de mercurio (II), en polvo.

4.5 Sulfato de plata, en polvo.4.6 Ácido sulfámico, cristal.

4.7 Ácido sulfúrico,d=1.84

4.8 Ácido fosfórico, d=1,69.

4.9 Agua destilada libre de matéria orgánica: en un balon de dos bocas de 4 litros de capacidad, adaptar una columna de Vigreaux de aproximadamente 40 cm de largo (para calentamiento con reflujo); en el extremo superior de la columna conectar mediante tubo acodado un refrigerante de Liebig enfriado con agua. Colocar en el balón 2.5 litros de agua desionizada, 12 g de dicromato de potasio y 60 ml de acido sulfúrico d=1.84 por litro de agua. Introducir trozos de tubo de vidrio como reguladores de ebullición homogeneizar el contenido del balón y calentar a reflujo durante 2 horas. Completada esta operación, aislar térmicamente la columna y proceder a destilar, descartando los primeros 100 ml. Guardar el destilado en frascos de vidrio con tapón esmerilado.

5. Procedimiento

Medir 50,00 ml de muestra o un volumen de la misma más pequeño diluido a 50, 00 ml con agua libre de materia orgánica (4.9). Transferir al aparato de reflujo y agregar lentamente 1 g de sulfato de mercurio (II) (4.4). Dejar reaccionar durante 5 minutos agitando frecuentemente. Agregar 1 g de sulfato de plata (4.5) y unas pocas perlas de vidrio que han sido previamente calentadas a unos 600 ºC durante 1 hora. Enfriar en agua helada y agregar 75 ml de ácido sulfúrico d=1,84 en forma suficientemente lenta para evitar un apreciable sobrecalentamiento de la solución. Agregar 25,00 ml de solución de dicromato de potasio 0,2500 N (4.1), mezclar con agitación. Conectar el condensador de reflujo (con circulación de agua para refrigerar) y reflejar durante 2 horas.Si el contenido no está bien mezclado, puede producirse sobrecalentamiento y expulsión brusca por el extremo abierto del condensador. Dejar enfriar, lavar el interior del condensador con 25 ml de agua libre de materia orgánica (4.9). diluir a 300 ml con la misma cantidad de agua, enfriar a temperatura ambiente, agregar 10 ml de acido fosforito d= 1,69 y titular el exceso de dicromato de potasio con la solución de sulfato de hierro (II) y amonio (4.2), usando 8-10 gotas de solución indicadora de ferroina (4.3).El punto final es un cambio del azul verdoso al marrón rojizo. Es necesario realizar un blanco de reactivos y del agua de dilución a través de todas las etapas del procedimiento.Las muestras que contengan una DQO inferior a 50 mg, deben ser realizadas usando soluciones 0,0250 N de dicromato de potasio y sulfato de hierro (II) y amonio.El volumen de la muestra debe ser tal que no más de la mitad de dicromato sea reducida.

Para soluciones conteniendo más de 2000 mg de ión cloruro, agregar 10 mg de mercurio (II) por cada miligramo de cloruro presente, en lugar de 1 g como se indica en el comienzo del procedimiento.Si la concentración de cloruro en el agua analizada es inferior al límite señalado, la corrección por alto contenido en cloruro no se efectúa.

6. Cálculos

DQO (mg l-1)= (a-b) c x 8.10 3 V

Donde: a = volumen de solución de sulfato de hierro (II) y amonio consumidos en el blanco, en ml.b = volumen de solución de sulfato de hierro (II) y amonio consumidos por la muestra, en ml.c = normalidad de la solución de sulfato de hierro (II) y amonio.v = volumen de la muestra, en ml.

7. Referencias

7.1 Techniques of water-resources investigations of the United States Geological Survey. Chapter A1, Book 5.7.2 APHA, AWWA, FSIWA. Standard methods for the examination of water, sewage, and industrial wastes. Tenth ed. 1955.7.3 W.A Moore, R.C. Kroner. C.C. Ruchhoft. Dichomate reflux method for determination of oxygen consumed, Anal. Chem 21, Nº 8 (953) 1949.7.4W. A. Moore, F. J. Ludzack. C.C Ruchhoft. Determination of oxygen-consumed values of organic wastes. Anal. Chem. 23, Nº 9, (1297). 1951.7.5 J. A. Maciolek. Limnological organic analices by quantitative dichomate oxidation. Research report 60. Bureau of Sport Fisheries and Wildlife. Washington, 1962.7.6 I. M. Kolthoff, E. B. Sandell, Tratado de química analítica cuantitativa. Editorial Nigar. 2a. edición.7.7 D. Buscemi, C.A. Delfino, E.A. Rojo. Correlación entre demanda química de oxígeno y absorción U. V. en agua. PQ/Q/FQ-28. C.N.E.A. 1978.

DETERMINACIÓN DE LA DEMANDA QUÍMICA DE OXÍGENO EN AGUAS

MÉTODO DE OXIDACIÓN CON PERMANGANATO


En esta técnica, la materia orgánica es oxidada con solución de permanganato de potasio en medio ácido. Los valores así obtenidos, resultan inferiores a los que brinda el método de oxidación con dicromato (DQO1), siendo un índice empírico de la oxidabilidad del material analizado; dichos valores serán reproducibles mientras se respeten los detalles de la técnica. La precisión de este método, para muestras de agua con una DQO de 50 mg l-1 es de +/- 5 %.

2. Interferencias Para este método son validas las consideraciones señaladas para el método de oxidación con dicromato. Si la muestra contiene más de 50 mg de cloruro por litro, debe efectuarse la modificación indicada en “procedimiento” (digestión alcalina).

3. Aparatos

3.1 Se utiliza material de laboratorio convencional, que cumpla con el requisito del lavado con mezcla sulfocrómica, tal como se indica en el método de oxidación con dicromato (DQO 1).3.2 Agitador magnético y barra magnética recubierta de Teflon.3.3 Baño maría.3.4 Aparato de destilación descripto en (3.1) método de oxidación con dicromato (DQO 1).

4. Reactivos

4.1 Solución de ácido oxálico, 0,0125 N: pesar 0,788 g de ácido oxálico (H2C2O4 . 2H2O), disolver en agua libre de materia orgánica (4.3) y llevar a 1000 ml en matraz aforado. Esta solución no es estable, debiendo ser renovada mensualmente.

4.2 Solución de ácido sulfúrico (1+3): preparada con agua libre de materia orgánica.

4.3 Agua libre de materia orgánica: en un balón de dos bocas de 4 l de capacidad, adaptar una columna de Vigreaux de 40 cm de largo (para calentamiento de reflujo); en el extremo superior de la columna colocar mediante un tubo acodado un refrigerante Liebig enfriado con agua. Colocar en el balón 2, 5 l de agua desionizada, 1 g de permanganato de potasio por litro y 1 g de carbonato de sodio por litro. Introducir trozos de vidrio como reguladores de ebullición, homogeneizar el contenido del balón y calentar el reflujo durante 1 hora. Completada esta operación, aislar térmicamente la columna y proceder a destilar, descartando los primeros 100 ml. Recoger los 2 litros de destilados siguientes y guardarlos en frascos de vidrio con tapón esmerilado.

4.4 Solución de permanganato de potasio 0,1 N: disolver 3,2 g de permanganato de potasio en 1 litro de agua, calentar la solución hasta ebullición y mantener durante 1

hora a una temperatura próxima a la de ebullición. Dejar en reposo la solución durante 2 días y luego filtrar a través de placa filtrante de vidrio. Conservar la solución en frasco de vidrio oscuro.

4.5 Solución de permanganato de potasio 0,0125 N: diluir 125 ml de la solución aproximadamente 0,1 N (4.4) con agua libre de materia orgánica y completar a 1 litro. Para valorar esta solución, medir 25 ml de solución de ácido oxálico 0,0125 N (4.1), agregar 100 ml de agua destilada libre de materia orgánica (4.3), 10 ml de ácido sulfúrico diluido (1+3) (4.2). Calentar a 80-90 ºC y titular lentamente con la solución de permanganato de potasio hasta alcanzar matiz rosado permanente. La temperatura de la solución debe estar por encima de los 60 ºC. Calcular la normalidad del permanganato en base a los ml gastados.

4.6 Solución de hidróxido de sodio 33 % (p/v) en agua libre de materia orgánica.

5. Procedimiento

En un vaso Philips de 250 ml se vierten 100 ml de muestra o un volumen menor llevando a 100 ml con agua destilada sobre permanganato (4.3), 10,00 ml de solución de permanganato 0,0125 N (4.5) y 10 ml de solución de ácido sulfúrico (1+3) (4.2). se sumerge el vaso en baño maría hirviente, cuidando que el nivel del agua en el baño sobrepase al del liquido contenido en el vaso.Transcurridos 30 minutos de calefacción en estas condiciones, se retira el vaso del baño, se agregan 10,00 ml de solución 0,0125 N de ácido oxálico (4.1) y se valora por retorno con solución 0,0125 N de permanganato de potasio (4.5), hasta obtener una coloración rosada débil persistente. Esta valoración debe efectuarse a 60-80 ºC.El volumen de solución de permanganato empleado en la valoración por retorno, debe ser inferior a 5 ml; si resulta superior debe repetirse la determinación sobre una cantidad adecuada de muestra, la cual se diluye hasta 100 ml con agua destilada sobre permanganato (4.3). En el ensayo debe siempre emplearse 100 ml, ya sea de la muestra diluida o sin diluir.Para verificar si los reactivos y el agua destilada que se usan en la determinación carecen de consumo de oxígeno, es necesario realizar un ensayo en blanco, siguiendo la técnica descripta y empleando, en lugar de la muestra, 100 ml de agua destilada sobre permanganato (4.3).Si la muestra contiene sustancias minerales reductoras del permanganato, debe efectuarse conjuntamente con el ensayo correspondiente, el que se indica a continuación: se vierte en un vaso Philips de 250 ml, 100 ml de muestra o un volumen menor llevando a 100 ml con agua destilada sobre permanganato (4.3), si así se ha procedido para el ensayo de oxígeno consumido, pues en ambos ensayos la muestra debe tener el mismo grado de dilución. Se agrega luego 10 ml de ácido sulfúrico (1+3) (4.2) y se valora en frío con solución de permanganato de potasio 0,0125 N (4.5), hasta obtener una coloración rosada que persista durante 3 minutos. Si la muestra contiene mas de 500 mg de cloruro por litro, conviene efectuar la digestión de la misma en medio alcalino. Para ello se introducen en un vaso Philips de 250 ml, 100 ml de muestra (sin diluir o previa dilución según el caso), se agregan 0,5 ml de solución de hidróxido de sodio 33 % (4.6) y 10 ml de solución de permanganato de potasio 0,0125 N (4.5). se calienta 30 minutos en baño maría de agua hirviente, se añade 5 ml de solución de ácido sulfúrico (1+3) (4.2), luego 10 ml de solución de ácido

oxálico 0,0125 N (4.1) y se valora como se indica en “procedimiento”, efectuando paralelamente un ensayo en blanco.

6. Cálculos

El consumo de oxidante puede ser expresado de dos maneras:

a) como mg de permanganato de potasio por litro de agua:Permanganato de potasio (mg l-1) = (n1-n2) x f x 0,395 x 10

b) como mg oxigeno por litro de agua: Oxígeno (mg l-1) = (n1-n2) x f x 0,100 x 10

Donde:n1= volumen de permanganato de potasio 0,0125 N gastados en la titulación por retorno, en ml.n2= volumen de permanganato de potasio 0,0125 N gastados en la titilación en frío, en ml.f= factor de corrección de la normalidad del permanganato.0,395= equivalente de la solución de permanganato de potasio 0,0125 N, para convertir a mg de KMnO4 ml-1.0,100= equivalente de la solución de permanganato de potasio 0,0125 N, para convertir a mg de O2 ml-1.

7. Referencias

7.1 OSN. Método para el examen de las aguas y de los líquidos cloacales. Oxígeno consumido B. IX. 1967.7.2 G. Degrémont. Manual técnico del agua. Ed. Degrémont. 1973.7.3 E. Merk. Análisis de aguas. 13/2196/2/970 L. Darmstadt. Alemania.7.4 W.W. Scott. Standard methods of Chemicals análisis. Vol. 2. Ed. D. Van Nostrand. 1950.

DETERMINACIÓN DE DIOXIDO DE CARBONO EN AGUAS

El aire contiene alrededor de 0,03 % (v/v) de CO2 y la concentración en agua destilada en equilibrio con el aire a 25 ºC, es de 0,5 mg l-1 mientras que en aguas de superficie donde el CO2 es producto de respiración de plantas acuáticas y de animales, la concentración puede alcanzar valores superiores (aprox. 10 mg l-1). Fuentes naturales ácidas y problemas de contaminación ambiental, pueden liberar CO2 a partir de bicarbonato.




El CO2 libre reacciona con el carbonato o el hidróxido de sodio, para formar bicarbonato de sodio. El punto final de la reacción se puede determinar potenciométricamente, o por el desarrollo del color rosado típico del indicador fenolftaleína en el punto de equivalencia a pH 8,3.La precisión del método volumétrico es del orden del 10 % de la concentración conocida de CO2.

2. Interferencias

Tanto cationes como aniones pueden alterar el equilibrio normal CO2 – CO32- .

Aluminio, hierro, cobre y cromo son ejemplos de metales cuyas sales contribuyen a dar resultados altos.El nivel de ión hierro (II) no debe exceder de 1 mg l-1. También causan errores positivos las aminas, amonio, fosfato, borato, silicato, sulfuro y nitrito. Ácidos minerales, sales de ácidos fuertes y bases débiles afectan la determinación y deben estar ausentes.Los errores negativos son introducidos por alta cantidad de sólidos disueltos y por exceso en el agregado del indicador.

3. Aparatos

3.1 Agitador magnético.3.2 Potenciómetro (en caso de usarse el método instrumental para determinación del punto final).

4. Reactivos

4.1 Solución de hidróxido de sodio: pesar aproximadamente 550 g de hidróxido de sodio y disolver en 500 ml de agua. Transferir la solución a un envase de material plástico para su conservación.

4.2 Solución de hidróxido de sodio 0,0200 N: medir con pipeta 1,0 ml de la solución saturada (4.1), diluir con agua fría (hervida previamente para expeler el C02) a 1 litro. Valorar la solución resultante con biftalato de potasio. Conservar la solución en envase de material plástico.

4.3 Solución indicadora de fenolftaleína al 1 %: disolver 1,0 g de fenolftaleína en 50 ml de alcohol etílico y diluir luego a 100 ml con agua.

5. Procedimiento

A 100 ml de agua añadir 5 gotas de solución indicadora (4.3), se titula a continuación con solución de hidróxido de sodio 0,0200 N (4.2) hasta coloración rosa. Este color debe persistir 10 minutos después de la última adición de álcali.

Operar de la misma forma con 100 ml de la muestra de agua, hervida previamente durante media hora y enfriada.

6. Cálculos

CO2 libre (mg l-1) = (A-B) 0,44 x 1000V

Donde:A= volumen de álcali consumido en la titulación de la muestra original, en ml.B= ídem, pero sobre la muestra previamente hervida.V= volumen de muestra, en ml.

7. Referencias

7.1 Techniques of water-resources investigations of the United States Geological Survey. Chapter A1.Book 5.

7.2 Manual de análisis de agua. 2da parte. MO/A/002. INTEC. 1976.

7.3 Ch. D. Hodgman. Handbook of chemistry and physics. Thirty-sixth edition. 1954-55.

7.4 G. Degrémont. Manual técnico del agua. Ed. Degrémont. 1973.7.5 W. W. Scott. Standard methods of chemical analysis. Vol. II. Fifth edition.


MÉTODO DE CÁLCULO


La concentración de CO2 se calcula a partir de mediciones de pH y del ión bicarbonato.

El CO2 se hidroliza ligeramente según la expresión:

CO2 (aq) + H20 H2CO3 , en la que la constante de hidrólisis resulta:

Khidr.= (H2CO3) = 2,6 x 10-3. (CO2)

Las concentraciones entre paréntesis se expresan en moles por litro.

El H2CO3 es un acido débil y se disocia en dos etapas:

H2CO3 H+ + HCO3-

HCO3- H+ + CO3

2+

Cuando el pH del agua es suficientemente alto como para permitir la existencia del anión CO3

2+ , la concentración de CO2 es despreciable. La concentración de CO2 puede ser calculada por lo tanto como se indica a continuación:

Khidr.= (H2CO3) = 2,6 x 10-3. (CO2)

K1= (H + ) (HCO 3- ) = 1,7 x 10-4

(H2CO3)

Multiplicando estas igualdades:

Khidr. x K1 = (H + ) (HCO 3- )

(CO2)

CO2 = (H + ) (HCO 3- )

4,4 x 10-7

Esta ecuación puede ser utilizada para determinar La (CO2), cuando la (HCO3-) y la

(H+) o el pH de la muestra han sido determinados.

6. Cálculos

Dado que las (CO2) y (HCO3-) son usualmente expresadas en mg l-1 en lugar de mol l-1 y

la (H+) en unidades de pH, la ecuación anterior queda transformada en: CO2 libre (mg l-

1)= 1,60 x 10(6,0 – pH) x mg HCO3- l-1.

Para facilitar el calculo los valores 1,60 x 10(6,0 – pH) pueden ser tabulados para un ámbito adecuado de pH como se indica en la siguiente tabla.

pH 1,60 x 10(6,0 – pH) pH 1,60 x 10(6,0 – pH) 6,0 1,600 7,6 0,0406,2 1,000 7,8 0,0256,4 0,633 8,0 0,0166,6 0,399 8,2 0,0106,8 0,252 8,4 0,0067,0 0.160 8,6 0,0047,2 0,100 8,8 0,0037,4 0,063 9,0 0,002

7. Referencias

7.1 Techniques of water- resources investigations of the United States Geological Survey. Chapter A1- Book 5.

DETERMINACIÓN DE DUREZA TOTAL EN AGUAS

La dureza de un agua es una propiedad atribuible a la presencia de metales alcalino-térreos en disolución. Calcio y magnesio son los principales responsables de la dureza en aguas naturales. Estroncio y bario usualmente presentes en pequeñas cantidades, lo son en menor grado.Los carbonatos de calcio y magnesio son poco solubles en agua pura; el dióxido de carbono u otros constituyentes ácidos presentes en el agua, disuelven rápidamente los carbonatos convirtiéndolos en sales mas solubles.Las aguas naturales se clasifican en cuanto a su dureza (expresada como mg CaCO3 l-1) en:

Denominación DurezaBlandas 0-60Moderadamente duras 61-120Duras 121-180Muy duras mayor de 180


MÉTODO COMPLEJOMÉTRICO


La sal disódica del ácido etilendiaminotetracático (Na2EDTA), forma complejos incoloros ligeramente ionizados con los metales alcalino- térreos. El indicador negro de eriocromo T (NET) es azul brillante en ausencia de metales alcalino-térreos; pero en presencia de ellos, forma complejos de coloración roja oscura que tienen una constante de ionización más grande que el complejo Na2EDTA.El uso del NET como indicador, permite titular alcalino-térreos con solución de Na2EDTA.La titilación debe llevarse a cabo inmediatamente al agregado del indicador, de manera de asegurar la estabilidad del color. Para la obtención de un buen punto final, se agrega una pequeña cantidad de ión magnesio a la solución valorada de Na2EDTA. El pH óptimo es 10,4 ó superior.Como la titilación involucra todos los metales alcalino-térreos, el valor obtenido se informa como dureza total. Para valores medios de 40 mg CaCO3 l-1, se obtiene una precisión de +/- 2 mg CaCO3 l-1.

2. Interferencias

La sal Na2EDTA forma también complejos estables con Fe, Mn, Cu, Pb, Co, Zn y Ni. Las interferencias de metales pesados pueden eliminarse por el agregado de cianuro, en cuya presencia pueden titularse muestras conteniendo concentraciones tan altas como 10 mg l-1 de Fe, Cu, Zn o Pb.El Mn en estado de oxidación mayor que 2, reacciona rápidamente con el indicador, siendo necesario reducirlo a bivalente por agregado de clorhidrato de hidroxilamina. La interferencia de Mn (II) puede ser eliminada por adición de 1 ó 2 pequeños cristales de ferrocianuro de potasio.

4. Reactivos

4.1 Solución reguladora de pH: disolver 67,5 g de NH4Cl en 570 ml de hidróxido de amonio d= 0,900 y diluir a 1 litro con agua. Conservar la solución en frasco de plástico, debiendo renovarse mensualmente.

4.2 Solución patrón de calcio (1,00 mg CaCO3 ml-1): suspender 1,000 g de CaCO3 (secado a 180 ºC durante 1 hora) en aproximadamente 600 ml de agua y disolver con la mínima cantidad de HCl (1+1). Diluir a 1000 ml con agua.

4.3 Reactivo negro de eriocromo T: mezclar en la proporción 1 parte de indicador con 9 partes de NaCl seco, homogeneizando en mortero de ágata.

4.4 Solución de clorhidrato de hidroxilamina: pesar 3,0 g de NH2OH . HCl, disolver en agua y completar el volumen a 100 ml.

4.5 Ferrocianuro de potasio, cristales.

4.6 Solución de cianuro de sodio: pesar 2,5 g de NaCN, disolver en agua y completar el volumen a 1000 ml.

4.7 Solución valorada de sal disódica del ácido etilendiaminotetracético: pesar 3,72 g de Na2EDTA el cual ha sido secado durante 12 horas en un desecador conteniendo ácido sulfúrico, disolver en agua, agregar 0,1 g de MgCl2 . 6H2O y diluir a 1000 ml. Determinar el factor (f) de la solución resultante, por titilación de 25,00 ml de la solución patrón de calcio (4.2), como se describe en (5), omitiendo el agregado de clorhidrato de hidroxilamina y del cianuro de sodio.El reactivo es estable durante varias semanas.

5. Procedimiento

Medir una alícuota de muestra (*) (entre 1 y 50 ml), completar el volumen a 50 ml de ser necesario, agregar 1 ml de solución de clorhidrato de hidroxilamina (4.4), 1 ml de solución reguladora de pH (4.1), 2 ml de solución de cianuro de sodio (4.6) y aproximadamente 50 mg de reactivo negro de eriocromo T (4.3). Titular con solución valorada de Na2EDTA (4.7) lentamente y con agitación constante hasta viraje del indicador de rojo vinoso a azul.Nota (*): las alícuotas para la determinación de dureza total, no deben consumir más de 5 ml de la solución valorada; en caso contrario se tomarán alícuotas más pequeñas.

6. Cálculos

Dureza (mg CaCO3 l-1) = ml sol. Na 2EDTA x f x 1000V

Donde: f = factor de la solución determinado según se indica en (4.7).V = volumen de la muestra, en ml.

7. Referencias

7.1 OSN. Métodos para el examen de las aguas y de líquidos cloacales. Dureza. A: XIII 1971.

7.2 APHA, AWWA, FSIWA. Standard methods for the examination of water, sewage, and industrial wastes. Tenth edition. 1955.

7.3 Techniques of water-resources investigations of the United States Geological Survey. Chapter A1. Book 5.


MÉTODO POR ESPECTROMETRÍA DE ABSORCIÓN ATÓMICA

El valor de la dureza total de un agua se puede calcular sumando los valores de las concentraciones de calcio y magnesio, expresados como CaCO3, en mg l-1, determinados según los métodos Ca2 y Mg2.

Dureza total (mg CaCO3 l-1) = calcio (mg CaCO3 l-1) + Magnesio (mg CaCO3 l-1)

DETERMINACIÓN DE FOSFORO TOTAL EN AGUAS

El fósforo se encuentra en la naturaleza en forma orgánica e inorgánica como consecuencia de su rol en el metabolismo animal y vegetal. Es un elemento cíclico similar al nitrógeno, ya que su forma de combinación es continuamente cambiante por descomposición y síntesis. El fósforo orgánico e inorgánico presente en aguas proviene del lavado de suelos y rocas, fertilizantes, de la descomposición de plantas y animales, desechos industriales, etc.La concentración de este elemento en aguas naturales, es generalmente del orden de vestigios, variando ésta con los ciclos de actividad biológica y por acción de las causas antes mencionadas.

DETERMINACION DE FOSFORO TOTAL EN AGUAS

METODO ESPECTROFOTOMETRICO DEL FOSFOMOLIBDATO


La totalidad del fósforo presente en el agua es transformado en ión ortofosfato (PO4^-3) por tratamiento con peroxidisulfuro de amonio en medio ácido.

El fosfato es convertido en fosfomolibdato en medio ácido y éste reducido con ácido ascórbico en presencia de antimonio, obteniéndose un complejo coloreado de azul. La reducción no es instantánea, la máxima intensidad de color se alcanza después de 10 minutos, presentando una absorbancia máxima a 770nm; esta coloración decae gradualmente con el tiempo.

La precisión del método hasta valores de 1mg de fosfato por litro es de +_ 0,01mg (PO4^-3) L^-1.

2. Interferencias

Bario, plomo, mercurio y plata interfieren por formación de precipitado. La sílice da un color azul pálido que se suma al color del complejo del fosfato, razón por la cual debe ser eliminada por evaporación fluorhídrica.

Nitrito interfiere pero puede ser oxidado a nitrato antes de la determinación. El cloro debe ser eliminado por calentamiento.

3. Aparatos

3.1 Espectrofotómetro.

4. Reactivos

4.1 Agua destilada libre de sílice, obtenida de un destilador con condensador metálico.

4.2 Peroxidisulfato de amonio, cristal.

4.3 Acido sulfúrico d=1,84.

4.4 Solución indicadora de fenolftaleína: disolver 0.5 g de fenolftaleína en 100ml de solución etanol-agua (1+1).

4.5 Reactivo para fosfato (en polvo): mezclar íntimamente los siguientes reactivos secos: 6.0g de molibdato de amonio, 5.3g de ácido ascórbico y 0.14g de tartrato de antimonio y potasio. La mezcla es estable por lo menos durante 6 meses.

4.6 Solución reactivo para fosfato: disolver 1+- 0.2g de reactivo para fosfato (4.5) en aproximadamente 70 ml de agua libre de sílice (4.1), agregar 7.0 ml de ácido sulfúrico (4.3) y completar el volumen a 100ml con agua (4.1).

4.7 Solución patrón de fosfato (100µg/ml): disolver 143.2mg de KH2PO4 (secado durante una noche en un desecador conteniendo ácido sulfúrico) en agua libre de sílice (4.1), agregar 2 o 3 gotas de cloroformo como conservador y diluir a 1000ml con agua (4.1)

4.8 Solución patrón de fosfato (10,0µg/ml): diluir 10,0 ml de la solución patrón de fosfato 100µg/ml (4.7) a 100 ml con agua (4.1) conteniendo 2 o 3 gotas de cloroformo como conservador.

4.9 Solución de hidróxido de sodio, 3M: disolver 120g de NaOH en agua (4.1) y diluir a 1000ml.

4.10 Solución de ácido sulfúrico, 6M: agregar lentamente, con constante agitación 310 ml de ácido sulfúrico d=1.84 a 600ml de agua (4.1) y diluir a 1000ml.

4.11 Solución de ácido sulfúrico, 0.25M: agregar lentamente, con constante agitación 14ml de ácido sulfúrico d=1.84 a 900ml de agua libre de sílice y diluir a 1000ml.

4.12 Ácido fluorhídrico d=1.16

5. Procedimiento

Colocar 50,0ml de muestra (conteniendo de 50,0 µg de fosfato) en una cápsula de platino, agregar 1 ml de ácido sulfúrico (4.3) y 1 ml de ácido sulfúrico (4.12). Calentar sobre plancha calefactora, suavemente al comienzo y luego en forma intensa hasta desprendimiento de humos sulfúricos, evitando llegar a sequedad. Transferir el contenido de la cápsula a un erlenmeyer de 125ml, lavando la cápsula con agua (4.1), cuidando de no sobrepasar el volumen de 30ml en el erlenmeyer. Agregar 0.4g de (NH4)2 S2O8 (4.2) y 1ml de solución de ácido sulfúrico 6m (4.10). Hervir cuidadosamente y reducir el volumen hasta alrededor de 10ml. Enfriar, agregar 2 gotas de solución indicadora de fenolftaleína (4.4), neutralizar con solución de hidróxido de sodio 3M (4.9) hasta coloración débilmente rosada. Luego agregar cuidadosamente solución de ácido sulfúrico 0.25M (4.11) hasta el punto justo de desaparición del color rosado. Transferir la solución a una probeta de 100ml con tapa, completando a 50ml con el agua utilizada en los lavados del erlenmeyer. Adicionar 10ml de la solución reactivo para fosfato (4.6) recientemente preparada, tapar y agitar. Medir la absorbancia de la solución a 770nm, con respecto a un blanco de reactivos, efectuando sobre 50ml de agua libre de sílice y sometido a todos los pasos del procedimiento.


En probetas de 100ml con tapa colocar 0.00; 0.50; 1.00; 2.00; 3.00; 4.00 y 5.00ml de la solución patrón e fosfato (10,0ug/ml) (4.8); completar a 50ml con agua (4.1), agregar 10ml de solución reactivo para fosfato (4.6), tapar y agitar. Medir la absorbancia de las soluciones a 770nm utilizando la primera de ellas como referencia. Representar gráficamente los valores de absorbancia en función de la concentración del ión fosfato.

6. Cálculos

Fosfato(mg/l)= (mx1000)/V

donde:

m= contenido del ión fosfato, en mg, deducido de la curva de calibración.V= volumen de la muestra, en ml.

7. Referencias


7.2 OSN. Métodos para el examen de las aguas y de los líquidos cloacales. Análisis químico. Ión fosfato- A.XXVII. 1971.

7.3 APHA, AWWA, FSIWA. Estándar methods for the examination of water, sewage, and industrial wastes. Tenth edition. 1955.

DETERMINACIÓN DE HIERRO TOTAL EN AGUAS

La solubilidad del hierro en aguas naturales, está regida por el pH, por el potencial redox, por el potencial redox, la concentración de bicarbonato y sulfuro. Partículas coloidales de hierro(III) también pueden estar presentes en algunas aguas.

Estos métodos permiten la determinación de hierro soluble presente en el agua, además del solubilizado por acidificación en las etapas de muestreo y análisis.

DETERMINACIÓN DE HIERRO TOTAL EN AGUAS

METODO DEL NITROSO R-SAL


El reactivo nitroso R-sal, reacciona con el ión ferroso en un medio de pH regulado, produciendo un complejo coloreado verde, el cual presenta absorbancia máxima a 720nm.El color es estable durante 48 horas.Para aguas conteniendo 0.20 mgFe/L, la presición es de +/-3.5%

2. Interferencias

El método se presenta libre de interferencias para los elementos presentes habitualmente en aguas.

3. Aparatos

3.1 pH-metro.


3.3 Baño maría.

4. Reactivos

4.1 Ácido clorhídrico d=1.19

4.2 Solución de acetato de sodio o amonio, 2M: disolver 164g o 154g de la sal respectivamente, en agua y completar la dilución a 1 litro; llevar a pH próximo a 8 por agregado de amoníaco o ácido acético según sea necesario.

4.3 Solución patrón de hierro (1mg/ml): pesar 100mg de hierro en polvo, disolver en 10ml de ácido clorhídrico (4.1) y luego completar el volumen a 100ml con agua.

4.4 Solución patrón de hierro (10ug/ml): diluir 1.00ml de la solución anterior a 100ml con agua.

4.5 Solución de clorhidrato de hidracina 10% (p/v)

4.6 Solución reactivo de nitroso R-sal al 1%: esta solución se puede preparar directamente, o previa purificación del reactivo (1-nitroso-2-hidroxi-3.6-naftalen sulfonato disódico). El reactivo se purifica disolviendo la sal en agua caliente. Los cristales separados por enfriamiento se lavan con etanol-agua (1+1) y luego con etanol de 95º, secándose al aire.

5. Procedimiento

Medir el volumen de 25.0ml de muestra conteniendo entre 2.5 y 25ug de hierro; si el volumen fuera menor, completar a 25.0ml con agua; en caso de muestras cuya concentración fuera menor, tomar un volumen mayor y evaporar hasta reducir al volumen indicado.Agregar 2ml de ácido clorhídrico (4.1) y hervir durante 5 minutos; agregar 0.5ml de solución de clorhidrato de hidracina (4.5) y 5ml de solución de nitroso R-sal al 1% (4.6); ajustar el pH al valor 6.5+/-0.1 y colocar sobre baño maría a 95º durante 15 minutos. Dejar enfriar, trasvasar el contenido de los vasos a matraces aforados de 50ml y completar el volumen con agua.Medir la absorbancia de la solución a 720nm, utilizando cubetas de 50mm de paso óptico, usando como referencia un blanco de reactivos.


Colocar en vasos de precipitados de 50ml, 0.00; 0.50; 1.00; 1.50 y 2.00ml de solución patrón de hierro (10ug/ml) (4.4), equivalentes a 0; 5; 15 y 20 ug/ml de hierro respectivamente y completar el volumen a 25ml con agua. Agregar a cada vaso 0.5ml de solución de clorhidrato de hidracina 84.5), 5ml de solución de nitroso R-sal (4.6), luego gota o gota y controlando con un pH-metro, la solución reguladora de acetato (4.2) hasta obtener un valor de pH de 6.5+/-0.1.Calentar en baño maría a 95º durante 15 minutos. Enfriar y transferir a matraz aforado de 50ml. Medir la absorbancia de la solución a 720nm, utilizando cubetas de 50mm de paso óptico, usando como referencia un blanco de reactivos. Representar gráficamente los valores de absorbancia medidos en función de la concentración de hierro.

6. Cálculos Hierro (mg/l) = (n/v) x 1000

donde:

n= contenido de hierro en la muestra, en mg, deducido de la curva de calibración.V= volumen de la muestra, en ml.

7. Referencias

7.1 J.A. Dean, J.H.Lady. Analytical chemistry. Vol.25. Nº 6.1953

7.2 F.D.Snell, C.T.Snell. Colorimetric methods of analysis.Vol.II.Ed.D.Van Nostrand. 1955

DETERMINACIÓN DE HIERRO EN AGUAS

MÉTODO DEL ÁCIDO TIOGLICOLICO


El ácido tioglicólico también denominado ácido mercaptoacético, tioetanoico o tioláctico, produce con el hierro en medio amoniacal un producto soluble color rojo púrpura conteniendo hierro en estado de valencia (III). El hierro (II) reacciona para dar el mismo complejo por oxidación con el aire.

El color es estable durante 12 horas si se lo protege de la luz y no es afectado por la concentración del reactivo, ni por el pH en el ámbito de 6 a11.El complejo coloreado presenta una absorbancia máxima a 530nm.

2. Interferencias

La solución a ser ensayada debe estar libre de agentes oxidantes. Las interferencias más importantes son los iones cobalto, níquel, manganeso, uranilo, cianuro y sulfito. La presencia de 5000 ppM de nitrato, fosfato, sulfato, cloruro, no interfiere.

3. Aparatos


4. Reactivos

7.1 Ácido clorhídrico d=1.19

7.2 Ácido tioglicólico d=1.33

7.3 Solución de amoníaco d=0.91

7.4 Solución patrón de hierro (1mg/ml): pesar 100mg de hierro en polvo, disolver en 10ml de ácido clorhídrico 84.1) y luego completar el volumen a 100ml con agua.

7.5 Solución patrón de hierro (10ug/ml): diluir 1.00ml de la solución anterior (4.4) a 100ml con agua.

5. Procedimiento

Medir un volumen de muestra (no mayor de 40ml) conteniendo 50ug de hierro como máximo y transferir a un vaso de precipitados de 100ml. Agregar 2ml de ácido tioglicólico (4.2) y calentar en baño maría a 80º durante 45 minutos. Enfriar a temperatura ambiente; agregar 4ml de solución de amoníaco (4.3), trasvasar el contenido a matraz aforado de 50ml, completar el volumen con las aguas de lavado del vaso. Medir la absorbancia de la solución a 530 nm, usando como referencia un blanco de reactivos.


Colocar en vasos de precipitados de 100ml 0.00; 0.50; 1.0; 1.50; 2.00; 2.50; 3.00; 4.00; y 5.00ml de solución patrón de hierro 10 μg/ml (4.5) equivalentes a 0.0; 5.0; 10.0; 15.0; 20.0; 25.0; 30.0; 40.0; 50.0 μg de hierro respectivamente. Agregar 2ml de ácido tioglicólico (4.2) y calentar a 80º en baño maría durante 45 minutos, Enfriar; agregar 4ml de solución de amoníaco (4.3), trasvasar el contenido de los vasos a matraces aforados de 50ml, y completar el volumen con las aguas de lavado del vaso. Medir la absorbancia de las soluciones a 530nm, utilizando la primera de ellas como referencia.Representar gráficamente los valores de absorbancia en función de la concentración de hierro.

6. Cálculos

Hierro (mg 1-1) = n/V x 1000

Donde:n= contenido de hierro, en mg, deducido de la curva de calibración.V= volumen de la muestra, en ml.

7. Referencias

7.1 W.W Scott. Standard methods of Chemicals analysis. Vol.1.D. Van Nostrand. Fifth ed. 1950.

7.2F.D. Snell, C.T. Snell. Colorimetric methods of analysis. Vol.2.D. Van Nostrand Ed. 1955.

7.3Manual de métodos de análisis de aguas de la Central Nuclear de Atucha. Determinación fotométrica de Fe total en agua con ácido tioglicólico.

7.4E.B. Sandell. Colorimetric determination of traces of metals. Interscience Publishers. London. 1959.

DETERMINACIÓN DE MAGNESIO EN AGUAS

METODO COMPLEJOMETRICO

La concentración de ión magnesio (expresada como CaCO3), se deduce por diferencia entre el valor de la dureza total y la concentración de calcio.

Magnesio (mg CaCO3 1-1) = DT – Ca (mg CaCO3 1-1)

DETERMINACION DE MAGNESIO EN AGUAS

METODO POR ESPECTROMETRIA DE ABSORCIÓN ATÓMICA


La determinación de magnesio en agua por espectrometría de absorción atómica se efectúa en llama de aire-acetileno. El ámbito de aplicación del procedimiento descripto es 1 – 10 mg 1-1 . El coeficiente de variación para una concentración de 5 mg 1-1 es aproximadamente 5%.

2. Interferencias

La presencia de aluminio y silicato interfiere en la determinación de magnesio. Valores de pH de las muestras superiores a 7 originan errores por defecto. Un control adecuado de estas interferencias se consigue mediente la preparación de patrones y muestras en medio ácido y el agregado de estroncio.

3. Aparatos

3.3 Espectrómetro de absorción atómica Jarrell-Ash modelo MVAA 82-529 o similar, equipado con quemador de flujo laminar para llama de aire-acetileno lámpara de cátodo hueco de magnesio y registrador potenciométrico.

3.3Equipo para obtención de agua bidestilada sobre cuarzo.

4. Reactivos

4.1 Solución patrón de magnesio (1000 μg/ml): disolver 1,000g de magnesio en 50ml de ácido clorhídrico 1 M y diluir a 1000 ml con agua bidestilada.

4.2 Solución patrón de magnesio (10 μg/mg): preparar por diluciones sucesivas de la solución patrón de calcio (4.1)

4.3 Solución de estroncio (10 mg/ml): disolver 24,16 g de nitrato de estroncio en agua bidestilada y diluir a 100ml.

4.4 Acido clorhídrico d = 1,19.

5 Procedimiento

Las condiciones de operación del equipo son las siguientes:Longitud de onda: 285,21 nmPaso de banda espectral nominal: 0,24Fuente: lámpara de cátodo hueco de magnesio; intensidad = 10 mALlama: aire-acetileno, ligeramente reductoraAltura del haz luminoso sobre el quemador: 10 mm

Consumo de solución: 6 ml min-1

Transferir 5 ml de la muestra a un matraz aforado de 100 ml, agregar 10 ml de solución de estroncio (4.3), 2 ml de ácido clorhídrico (4,4) y completar el volumen con agua bidestilada. Medir las absorbancias correspondientes a las soluciones, usando como referencia la primera de ellas. Representar gráficamente la absorbancia en función de la cantidad de magnesio.

6 Cálculos

Magnesio (mgCaCO31-1) = Q/5 x 4,118

Donde:

Q = contenido de magnesio, en μg, obtenido a partir de la curva de calibración.

7 Referencias

7.1 J.A. Dean, T.C. Rains, Flame emission and atomic absorption spectrometry Vol. 3, Chapter 23, Marcel Dekker, Inc, New York, 1975.

7.2 M.J. Fishman, S.D. Downs. Methods for analysis of selected metals in water by atomic absorption. Water Supply Paper 1540-C. U.S. Geological Survey. Washington D.C. 1962.

DETERMINACION DE NITROGENO AMONIACAL EN AGUAS

Nitrógeno amoniacal incluye nitrógeno en forma de ión amonio y amoníaco, ambos componentes del ciclo del nitrógeno; en consecuencia es frecuente encontrarlos en el agua en pequeñas concentraciones.

Concentraciones superiores a 0,1 mg 1-1 indican generalmente una contaminación orgánica. El ión amonio puede transformarse rápidamente en nitrito y nitrato en aguas contaminadas, por acción de un proceso biogénico; el proceso inverso también puede tener lugar.

DETERMINACIÓN DE NITROGENO AMONIACAL EN AGUAS

METODO ESPECTROFOTOMETRICO

1 Principio del método.

La recuperación cuantitativa del nitrógeno amoniacal puede ser alcanzada cuando se destila una muestra de agua de pH regulado a 9,5. A este valor de pH además se minimiza la hidrólisis de compuestos orgánicos nitrogenados. El amoníaco obtenido en la destilación se lo hace reaccionar con el reactivo de Nessler para producir un complejo coloreado cuya intensidad depende de la concentración del ión amonio en la muestra. Este proceso de “nesslerización” ocurre según la siguiente reacción:

HgCl2.2KI + NH3 Hg(NH2) I + 2 KCL + HI

La concentración del ión amonio es luego determinada por medición espectrofotométrica del complejo coloreado formado.

Para muestras de agua que contengan en el orden de 0,02 a 0,50 mg de nitrógeno por litro la precisión del método es de + - 0,02 mg 1-1.

Para concentraciones mayores de 1 mg 1-1 la precisión es de + - 0,1 mg.

2 Interferencias

Calcio, magnesio, hierro y sulfuro interfieren en la “nesslerización”.Los metales son separados en la destilación y el sulfuro puede ser precipitado en el balón de destilación por agregado de una pequeña cantidad de carbonato de plomo.

Algunos compuestos orgánicos pueden destilar junto con el amoniaco y formar compuestos coloreados con el reactivo de Nessler. En tal caso la muestra debe ser destilada en presencia de ácido bórico y titulada con solución de ácido sulfúrico patrón.

3 Aparatos

3.1 Aparato de destilación de Kjeldahl con balón de 1000ml. Lavar el destilador por ebullción con agua libre de amoníaco, hasta que una porción del destilado de reacción negativa con el reactivo Nessler.


4 Reactivos

4.1 Agua libre de amoníaco: pasar agua destilada a través de columna conteniendo resinas de intercambio iónico (lecho mixto).

4.2 Solución patrón de cloruro de amonio. (1,00 mg N ml-1): disolver 3, 819 g de NH4Cl (secado durante una noche en un desecador conteniendo ácido sulfúrico) en agua libre de amoníaco y diluir a 1000 ml.

4.3 Solución patrón de cloruro de amonio (0,010 mg N ml-1): diluir 10,00 ml de la solución anterior (4.2) a 1000 ml con agua libre de amoníaco. Esta solución debe ser preparada inmediatamente antes de usar.

4.4 Solución reguladora de pH a base de borato: disolver 9,54 g de Na2B4O7.10H2O en agua libre de amoníaco. Ajustar el pH a 9,5 con solución de NaOH 1M (apróx. 15 ml) y diluir a 1 litro con agua libre de amoníaco.

4.5 Solución de ácido bórico: disolver 20g de H3BO3 en agua libre de amoníaco y diluir a 1 litro.

4.6 Solución reactivo de Nessler: disolver 50g de ioduro de potasio en 35ml de agua fría libre de amoníaco; agregar a ésta, solución saturada de cloruro mercúrico (7,0 g HgCl2 en 100ml de agua) hasta aparición de precipitado persistente. Agregar 400ml de hidróxido de sodio o de potasio 9M clarificado por sedimentación. Diluir hasta 1 litro y dejar que la solución se clarifique y decante. Este reactivo deber dar el color característico con el amoníaco en 5 minutos después de la adición, y no debe producir precipitado con cantidades de amoníaco inferiores a 1mg durante 2 horas.

4.7 Carbonato de plomo cristalizado.

5 Procedimiento

Transferir un volumen de muestra tal que contenga menos de 1 mg de nitrógeno (500 ml como máximo) a un vaso de precipitados de 600 ml y ajustar el volumen a aproximadamente 500 ml con agua libre de amoníaco (4.1), agregar 25 ml de solución reguladora de borato (4.4) y ajustar el pH a 9,5 utilizando solución de hidróxido de sodio 1M si es necesario. Transferir la solución inmediatamente al balón de destilación, agregar 20-30 mg de carbonato de plomo cristalizado y destilar a una velocidad no mayor de 10 ml min-1 y no menor de 6 ml min-1. Recoger el destilado en un matraz volumétrico de 500 ml conteniendo 50 ml de solución de ácido bórico (4.5); el extremo del refrigerante debe estar por debajo del nivel del líquido. Recoger aproximadamente 250 ml del destilado, diluir a 500 ml con agua libre de amoníaco (4.1) y mezclar. Medir una alícuota del destilado conteniendo menos de 0,1 mg de nitrógeno (50,00 ml como máximo) en un matraz aforado de 50 ml y llevar a volumen con agua libre de amoníaco (4.1) si es necesario. Agregar 1,0 ml de reactivo de Nessler (4.6) y mezclar. Medir la absorbancia de la solución a una longitud de onda de 425 nm usando como referencia un blanco de agua destilada libre de amoníaco conteniendo 1,0 ml de reactivo de Nessler (4.6)


Medir 0,00; 1,00; 3,00; 5,00; 7,00 y 10,00 ml de solución patrón de cloruro de amonio (0,010 mg N ml-1) (4.3) y transferir a vasos de precipitados de 50ml. Agregar a cada uno 5ml de solución de ácido bórico (4.5) ajustar el volumen a 50 ml con agua libre de amoníaco (4.1) Agregar 1,0 ml de reactivo de Nessler (4.6) y mezclar. Determinar las absorbancias de las soluciones a una longitud de onda de 425 nm, usando la primera de ellas como referencia. Representar gráficamente los valores de absorbancia en función de la concentración de nitrógeno presente.

6 Cálculos

Nitrógeno (mg 1-1) = N x 500 x 1000 x fv x V

donde:

N = contenido de nitrógeno, deducido de la curva de calibración, en mg.v = volumen de alícuota del destilado, en ml.V = volumen de muestra, en ml.f = 1,288, factor de conversión de nitrógeno en ión amonio.f = 1,216, factor de conversión de nitrógeno en amoníaco.

7 Referencias

7.1 OSN. Métodos para el examen de las aguas y de los líquidos cloacales. Ión amonio. A-XLIII. 1970.

7.2 Techniques of water-resources investigations of the United States Geological Survey. Chapter Al. Book 5

7.3 APHA, AWWA, FSIWA. Standard methods for the examination of water, sewage, and industrial wastes. 1955.

7.4 K. Holl. Water. Ed. W. de Gruyter. Berlín. New York. 1972.7.5 I.M. Kolthoff, E.B. Sandell. Tratado de química analítica cuantitativa.7.6 C.D. Hodgman. Handbook of chemistry and physics. 36th edition. 1954-1955.

DETERMINACIÓN DE NITRATO EN AGUAS

Nitrato es el ión cuya concentración prevalece respecto a otros compuestos de nitrógeno, dado que es el producto final de la descomposición aeróbica de los compuestos orgánicos nitrogenados. En las fuentes naturales de agua la presencia de ión nitrato es atribuída a la oxidación bacteriana del nitrógeno del aire y a la descomposición de materia orgánica.

La concentración de ión nitrato en aguas varía desde unos pocos décimos a varios cientos de mg por litro, pero en aguas no contaminadas rara vez excede los 10 mg por litro.

DETERMINACION DE NITRATO EN AGUAS

MÉTODO ESPECTROFOTOMETRICO


La nitración del alcaloide brucina en presencia de ácido sulfúrico produce una coloración amarilla, estable durante algunas horas, cuya intensidad se mide espectrofotométricamente.

2. Interferencias

El ión nitrito no interfiere en presencia de un exceso de ácido. Contenidos de cloruro superiores a 1000 mg l-1 deben ser eliminados por precipitación con sulfato de plata, evitando un gran exceso de este reactivo. El cloro libre en concentraciones mayores que 5 mg l-1 debe ser eliminado por adición de arsenito de sodio.La coloración orgánica del agua debe ser eliminada por clarificación con coagulante; un gran exceso del reactivo brucina conduce a la formación de un color rosado aun en ausencia de nitrato.

3. Aparatos

3.1 Espectrofotómetro.3.2 Adaptador para filtración con membrana porosa de 0,45 μ.

4. Reactivos

4.1 Solución patrón de nitrato de potasio (1 mg NO3- ml-1 ): disolver 1,631 g de

KNO3 (secado a 105ºC durante 24 horas) en agua y completar el volumen a 1 litro.

4.2 Solución de nitrato de potasio (0,1 mg NO3- ml-1 y 0,01 mg NO3

- ml-1): se preparan por dilución con agua de la anterior (4.1).

4.3 Solución de brucina: disolver 1g de brucina pura cristalizada en 100 ml de anhídrido acético. Agregar 30 ml de agua, dejar reaccionar el anhídrido acético hasta lograr la desaparición de las dos fases. La soluciona si preparada se guarda en frasco color caramelo al abrigo de la luz y en lugar fresco.

4.4 Ácido sulfúrico d= 1,84.

4.5 Sulfato de plata cristalizado.

4.6 Arsenito de sódio cristalizado.

4.7 Reactivo coagulante: solución A) disolver 100 g de carbonato de sódio y 50 g de hidróxido de sódio em 300 ml de agua. Calentar a ebullición y centrifugar para separar El insoluble. Solución B) disolver 30 g de sulfato de alumínio em 300 ml de agua y filtrar.

5. Procedimiento

Si el contenido de la muestra es inferior a 30 mg NO3- ml-1, medir 10,0 ml de

muestra filtrada por membrana porosa (nota 1) y transferir a matraz aforado de 25 ml. Agregar 0,5 ml de la solución de brucina (4.3), colocar el matraz en un baño de agua fría, agregar cuidadosamente y agitando 10 ml de acido sulfúrico (4.4). Dejar transcurrir una hora, diluir con aproximadamente 3 ml de agua; al cabo de 10 minutos enrasar, agitar energéticamente y mantener el matraz en baño de agua fría durante 10 minutos más, transcurridos los cuales medir la absorbancia de la solución a una longitud de onda de 400 nm, usando como referencia un blanco de reactivos.

Nota 1: En el caso que la muestra filtrada presente coloración, clarificar por agregado de 0,5 ml de solución A y 0,5 de solución B del reactivo coagulante (4.7) por cada 200 ml de muestra.


Medir 0,00; 2,00; 4,00; 6,00; 8,00; y 10,00 ml de la solución de nitrato de potasio (0,01 mg NO3

- ml-1) (4.2) en matraces aforados de 25 ml. Agregar respectivamente 10,00; 8,00; 6,00; 4,00; 2,00 y 0,00 ml de agua y luego 0,5 de solución de brucina (4.3), colocar el matraz en baño de agua fría, agregar cuidadosamente y agitando 10 ml de ácido sulfúrico (4.4). Dejar transcurrir 1 hora; diluir con aproximadamente 3 ml de agua; al cabo de 10 minutos enrasar, agitar enérgicamente y mantener el matraz en baño de agua fría durante 10 minutos más, transcurridos los cuales medir la absorbancia de las soluciones a una longitud de onda de 400 nm, usando la primera de ellas como referencia.

Representar gráficamente los valores de absorbancia en función de la concentración del ión nitrato presente.

6. Cálculos

Nitrato (mg l-1)= m x 1000 V

donde:m= contenido del ión nitrato, en mg, deducido de la curva de calibración.V= volumen de la muestra, en ml.

7. Referencias

7.1 OSN. Métodos para el examen de las aguas y de los líquidos cloacales. Análisis químico. Ión nitrato A. XXV. 1970.


7.3 K. Holl. Water. Ed. W de Gruyter. Berlín. New York. 1972.

DETERMINACIÓN DE NITRITO EN AGUAS

En caso de estar presente lo es en muy bajas concentraciones, en la mayoría de las aguas naturales en condiciones aeróbicas. La presencia de nitrito en aguas es a veces un índice de contaminación orgánica. El ión nitrito es inestable en presencia de oxígeno.


METODO DE DIAZOTACION


Para determinar la cantidad de nitrito existente en las aguas, se utiliza la coloración roja obtenida por acción del ácido nitroso en una solución acética de ácido sulfanílico y α – naftilamina. La reacción que se produce consiste en la diazotación del ácido sulfanílico, seguida por la copulación del diazoico formado con la α – naftilamina. El color que se obtiene alcanza su máxima intensidad después de varias horas, pero si el agregado de reactivo a la muestra y a los patrones, se efectúa simultáneamente, a la misma temperatura y con iguales concentraciones de reactivos, el color aparece con la misma velocidad. La comparación puede efectuarse después de 10 minutos y antes de 30 minutos. Para valores de concentración de ión nitrito hasta 0,10 mg l-1, la precisión es de +/- 10 %.

2. Interferencias

Ninguna de las sustancias comúnmente presentes en aguas naturales interfiere en este método.La muestra debe ser filtrada y clarificada para eliminar el material suspendido, el cual podría interferir en la colorimetría.En virtud de precipitar bajo las condiciones del método de análisis, los siguientes iones interfieren: hierro (III), plomo, oro (III), cloroplatinato y metavanadato. Ión cobre (II) puede causar resultados bajos por catalizar la descomposición de la sal de diazonio. Iones coloreados que pudiesen interferir en el sistema deben estar ausentes.

3. Aparatos

3.1 Espectrofotómetro.3.2 Agitador magnético con barra de agitación.

4. Reactivos

4.1 Sulfato de aluminio 10 % (p/v)4.2 Solución alcalina mezcla: disolver 100 g de carbonato de sódio y 50 g de hidróxido de sódio em 300 ml de agua, calentar a ebullicion y centrifugar para separar el insoluble.4.3 Solución patrón de nitrito de sodio (1,00 mg NO2

- ml-1): pesar 1,500 g de nitrito de sodio, disolver en agua y completar a 1 litro.4.4 Solución de nitrito de sodio (0,001 mg NO2

- ml-1): diluir 10,00 ml de la solución anterior (4.3) a 100 ml con agua; tomar 10,00 ml de esta última solución y diluir a 1000 ml con agua.4.5 Solución de ácido sulfanílico: disolver 3,30 g de ácido sulfanílico en 800 ml de agua, calentar para favorecer la disolución y luego añadir 200 ml de ácido acético glacial.

4.6 Solución de acetato de α – naftilamina: hervir 0,5 g de α – naftilamina en 100 ml de agua durante 5 minutos; filtrar a través de algodón, añadir 200 ml de ácido acético glacial y diluir a 1 litro con agua.

5. Procedimiento

A una muestra de agua de 250 ml contenida en un frasco sin cámara de aire, agregar 0,5 ml de solución de sulfato da aluminio (4.1) y 0,5 ml de solución alcalina mezcla (4.2). Agitar en forma rápida con barra magnética; dejar decantar. Medir 50 ml de muestra clarificada en probeta de 100 ml, llevar a 100 ml con agua, agregar 5 ml de solución de ácido sulfanílico (4.5) y 5 ml de solución α – naftilamina (4.6). Agitar, dejar en reposo durante media hora y medir la absorbancia de esta solución a una longitud de onda de 525 nm usando como referencia un blanco de reactivos.


Medir 0,00; 0,50; 1,00; 2,00; 3,00; 4,00 y 5,00 ml de solución de nitrito de sodio (4.4), transferir a probetas de 100 ml, y completar el volumen con agua. Agregar 5 ml de solución de ácido sulfanílico (4.5) y 5 ml de solución de α – naftilamina (4.6). Agitar; dejar en reposo durante media hora y medir la absorbancia de las soluciones a una longitud de onda de 525 nm usando la primera de ellas como referencia. Representar gráficamente los valores de absorbancia en función de la concentración del ión nitrito presente.

6. Cálculos

Nitrito (mg l-1) = m x 1000V

Donde: m = contenido de ión nitrito, en mg, deducido de la curva de calibración.V = volumen de muestra, en ml.

7. Referencias

7.1 Techniques of water- resources investigations of the Unites States Geological Survey. Chapter A1. Book 5.7.2 APHA, AWWA, FSIWA. Standard methods for the examination of water, sewage, and industrial wastes. Tenth edition. 1955.7.3 W.W. Scott. Standard methods of chemical analysis. Vol 2. Ed. D. Van Nostrand. 1955.7.4 G. Degrémont. Manual técnico del agua. Ed. Degrémont. 19737.5 OSN. Métodos para el examen de las aguas y de los líquidos cloacales. Análisis químico. Ión nitrito. A. XXVI. 1970.7.6 E. Merck. Análisis de aguas. 13/2196/2/970L. Darmstadt Alemania.


MÉTODO COLORIMÉTRICO DE ORIENTACIÓN (INDOL)


El ión nitrito reacciona con el indol (2-3 benzopirrol) en medio sulfúrico produciendo un compuesto cuya coloración puede variar del rosado al violeta rojizo. La ausencia de coloración, permite afirmar que la coloración del ión nitrito del agua ensayada, está por debajo del límite de identificación (0,02 mg NO2

- l-1).

2. Interferencias

Cloro libre y ácido sulfhídrico producen una coloración rosada similar a la desarrollada por el ión nitrito. Sustancias orgánicas coloidales, aminoácidos, cloro libre y metales pesados, se eliminan mezclando el agua con solución de sulfato de aluminio en medio alcalino (pH 8).

3. Aparatos

3.1 Tubos de comparación de 100 ml.

4. Reactivos

4.1 Solución de ácido sulfúrico aproximadamente 25 % (v/v).4.2 Reactivo coagulante: solución A) disolver 100 g de carbonato de sodio y 50 g de hidróxido de sodio en 300 ml de agua, calentar a ebullición y centrifugar para separar el insoluble.Solución B) disolver 30 g de sulfato de aluminio en 300 ml de agua y filtrar.4.3 Solución de indol: disolver 0,2 g de indol en 100 ml de alcohol etílico, completar el volumen hasta 250 ml con alcohol y dejar reposar una semana, guardar en frasco color caramelo. El reactivo puede tomar con el tiempo coloración pardo-amarillenta, en tal caso, agitar la solución con carbón activado y luego filtrar.

5. Procedimiento

Medir 250 ml de muestra, colocar en probeta con tapa de 250 ml, clarificar por agregado de 1 ml de solución A y 1 ml de solución B del reactivo coagulante (4.2); agitar en forma energética, dejar calentar. Medir 100 ml del sobrenadante, transferirlo a un tubo de comparación, agregar 1,5 ml de solución de indol (4.3) y 2,5 ml de solución de acido sulfúrico (4.1). Si la muestra contiene ión nitrito, al cabo de 5 ó 10 minutos aparece una coloración que puede variar del rosado al rojo violeta. Comparar el color con el resto de la muestra clarificada, transferida a un tubo de comparación.

6. Referencias

7.1 K. Holl. Water. Ed. Walter de Gruyter. Berlín. New York. 1972.7.2 E. Merck. Análisis de aguas. 13/2196/2/970 L. Darmstadt. Alemania.

DETERMINACION DE OXIGENO DISUELTO EN AGUAS

El oxígeno disuelto en aguas de superficie, proviene del contacto con la atmosfera. La solubilidad del oxígeno en agua depende de la presión parcial de este en el aire siendo la concentración a nivel de saturación de 14,5 mg l-1 a la temperatura de 0,1 ºC.El contenido del oxígeno disuelto en agua varia con la profundidad, siendo nulo a 45 metros.

DETERMINACION DE OXIGENO DISUELTO EN AGUAS

METODOS DEL ELECTRODO ESPECÍFICO


El elemento sensor del medidor de oxígeno disuelto, es básicamente un sistema polarográfico con dos electrodos sólidos metálicos en contacto con un electrolito y separados de la solución de ensayo por una membrana permeable de oxígeno. La membrana sirve como una barrera a la difusión de impurezas. La velocidad de difusión del oxígeno a través de esta membrana es proporcional a la diferencia de presiones del oxígeno entre ambos lados de la misma. El oxígeno que difunde a través de la membrana es rápidamente consumido por el cátodo. Al aplicarse un adecuado voltaje de polarización, el consumo de oxígeno en el cátodo genera una corriente que atraviesa la celda. Esta corriente es proporcional a la cantidad de oxígeno consumido.

Tanto la calibración del electrodo como la medición deber ser efectuadas con agitación del liquido, a una velocidad suficiente como para asegurar el comportamiento correcto del sensor; éste por su naturaleza consume pequeñas cantidades de oxígeno en operación normal; por lo tanto el oxígeno en las vecindades del sensor debe ser renovado para evitar una respuesta inexacta del mismo.

La agitación obtenida por el agitador magnético es suficiente para obtener resultados correctos.

En determinaciones a efectuarse en campaña de aguas de superficie, la renovación del agua que produce el movimiento de la embarcación, o la velocidad de la corriente en un río, respecto a un muelle, son suficientes para realizar este tipo de mediciones. En términos generales la precisión es de +/- 0,5 % a escala completa y la exactitud +/- 1 %. La exactitud de la medición varía de acuerdo con el método de calibración utilizado. El método de calibración de aire (5.1.1) es recomendable para trabajos aproximados y controles rápidos. En cambio el método de calibración con agua saturada de aire (5.2.1) es de una exactitud intermedia entre el anterior y el que resulta de utilizar una solución de oxigeno en agua cuya concentración se conoce por vía química (método de Alsterberg) (O2

2) .

2. Interferencias

La membrana usada en este sistema de electrodo, es permeable a una variedad de otros gases, ninguno de los cuales es fácilmente reducido en el electrodo indicador.

Impurezas tales como SO2, Cl2 , Br2, I2 y óxidos de nitrógeno interfieren. El H2S produce un efecto de envenenamiento del sensor, requiriendo cambios de la membrana, reemplazos del electrolito y recalibración del electrodo.

3. Aparatos

3.1 Analizador de oxígeno modelo Fieldlab 100800 de Beckman.

4. Reactivos

4.1 Electrolito soporte para llenado de la celda del sensor, provisto por el fabricante del instrumento.

5. Procedimiento

5.1 Calibración del aparato

5.1.1 Calibración al aire:a) secar la membrana del sensor,b) exponer los sensores al aire fuera de la luz solar directa,c) leer la temperatura del aire y poner el control de compensación de la temperatura en el valor leído (escala roja),d) colocar el control de ámbito en la posición 10 ppm ó 25 ppm, según sea necesario,e) llevar la aguja del galvanómetro al valor indicado en la tabla de solubilidad de oxigeno en agua adjunta, correspondiente a la temperatura leída, por medio del control de calibración.

Solubilidad del oxigeno en agua, a presión barométrica total de 760 mm de Hg y a presión parcial de oxigeno de 160 mm de Hg.

ºC ppM ºC ppM0 14,6 19 9,41 14,2 20 9,22 13,8 21 9,03 13,5 22 8,84 13,1 23 8,75 12,8 24 8,56 12,5 25 8,47 12,2 26 8,28 11,9 27 8,19 11,6 28 7,9

10 11,3 29 7,811 11,1 30 7,612 10,8 31 7,513 10,6 32 7,414 10,4 33 7,315 10,2 34 7,216 10,0 35 7,117 9,7 36 7,018 9,5 37 6,9

5.1.2 Calibración con agua saturada de aire:

a) solución patrón de agua saturada de oxigeno: llenar un frasco hasta la mitad con agua, tapar y agitar vigorosamente durante 2 minutos, destapar y volver a agitar vigorosamente durante 1 minuto más.

b) Colocar la perilla en control de temperatura y medir la temperatura de la solución patrón de agua saturada de oxigeno. Poner el control de temperatura en el valor determinado y colocar el control de ámbito en la posición de 10 ppM.

c) Colocar el sensor en la solución patrón preparada y pasar a la posición “medición de oxígeno”.

d) Utilizando el control de calibración llevar la aguja hasta el valor de las ppM de oxígeno correspondiente a la temperatura de la solución obtenida de la tabla de solubilidad del oxígeno en agua adjunta (5.1.1.e).

5.2 Medición de la muestra

a) colocar los sensores en la muestra a medir.b) Medir la temperatura del agua.c) Poner el control de temperatura al valor de la temperatura de la escala interna

(negra).d) Pasar a la posición “medición de oxígeno”. Seleccionar el ámbito adecuado en

ppM, de manera que la aguja quede en escala.e) Leer el contenido de oxígeno de la muestra en ppM.

6. Cálculos

el instrumento descripto posee una escala graduada, en la cual la concentración de oxigeno está expresada en ppM para muestras líquidas y en % (v/v) para gases.Los valores de concentración de oxigeno medidos están dados a la temperatura y presión instantáneas, debiéndose utilizar tablas de conversión para eventuales correcciones a valores normales.

7. Referencias

7.1 Beckman. Fieldlab oxygen analizar. Beckman Instructions 015-081675-B.7.2 Beckman. 39553 O2 Sensor.Beckman Instructions 015-082155-A.7.3 Techniques of water-resources investigations of the United States Geological Survey. Chapter D2. Book 1.7.4 K. Holl. Water. Ed. Walter de Gruyter. Berlín. New York. 1972.7.5 APHA, AWWA, FSIWA. Standard methods for the examination of water, sewage and industrial wastes. Tenth edition. 1955.

DETERMINACIÓN DE OXÍGENO DISUELTO EN AGUAS

MÉTODO VOLUMÉTRICO DE ALSTERBERG


El método es una modificación de el de Winkler para la determinación de oxígeno disuelto. Consiste en la formación de un precipitado de hidróxido de manganeso (II), el cual es rápidamente oxidado por el oxigeno disuelto en el agua, para formar un oxido superior de acuerdo con la ecuación:

MnSO4 + 2 KOH Mn (OH)2 + K2SO4

2Mn (OH)2 + O2 2 MnO(OH)2

El flóculo de hidróxido de manganeso (II) actúa como agente captador del oxígeno presente en el agua.Una posterior acidificación en presencia de ioduro de potasio, libera yodo en cantidad equivalente al oxígeno disuelto, el cual es titulado con solución de tiosulfato de sodio.

2. Interferencias

Materia orgánica oxidable consume yodo, originando por lo tanto resultados bajos en la titilación; este efecto puede disminuirse realizando la determinación inmediatamente después de la liberación de yodo. Las sustancias reducibles conducen a resultados altos.

Ión nitrito interfiere, siendo eliminado por la adición de ácida sódica.

La interferencia hierro (III) en concentraciones inferiores a 200 mg l-1 puede evitarse agregando fluoruro de potasio si no hay demora en la titilación.

El hierro (II) presente no debe exceder la concentración de 1 mg l-1.

Sólidos suspendidos deben ser eliminados por floculación con alumbre en medio alcalino; cuando están en altas concentraciones.

El método no es recomendable para muestras muy contaminadas, conteniendo apreciables cantidades de sulfito, tiosulfato, politionato, hipoclorito o cloro libre.

3. Aparatos

3.1 Agitador magnético.

4. Reactivos

4.1 Solución alcalina de ioduro de potasio: disolver 50 g de hidróxido de sodio y 15 g de ioduro de potasio en agua y llevar a 100 ml.4.2 Solución alcalina iodurada de ácida sódica: disolver 1 g de NaN3 en 4 ml de agua, agregar esta solución a 95 ml de reactivo (4.1), con constante agitación. El reactivo no debe dar color con almidón cuando se diluye y acidifica.

4.3 Solución de alumbre: disolver 10 g de Al K(SO4)2 . 12 H2O en agua y diluir a 100 ml.4.4 Solución de tiosulfato de sodio 0,025 N: disolver 6,205 g de Na2S2O3 . 5H20 em água libre de acido carbónico. Agregar 1 g de carbonato de sodio y diluir a 1000 ml. Estacionar La solución en botella con tapón esmerilado. Determinar El título de La solución utilizando iodato de potasio como patrón primario.4.5 Solución indicadora de almidón 5%.4.6 Solución de hidróxido de amonio d= 0,91.4.7 Solución de fluoruro de potasio: disolver 40 g de KF . 2H2O en agua y diluir a 100 ml.4.8 Solución de sulfato de manganeso (II): disolver 48 g de MnSO4 . 4H2O ó 40 g de MnSO4 . 4H20 ó 36 g de MnSO4 . H2O en agua, filtrar y diluir a 100 ml.4.9 Ácido sulfúrico d=1,84.

5. Procedimiento

En una botella de vidrio de aproximadamente 500 ml, de volumen calibrado, con tapón esmerilado de base truncada y conteniendo una barra magnética, colocar el agua a analizar hasta desbordar. Agregar 10 ml de solución de sulfato de aluminio (4.3) y 1 ml de solución de hidróxido de amonio (4.6), utilizando pipetas y sumergiendo éstas por debajo del nivel de líquido; tapar el recipiente evitando la formación de burbujas en su interior y mezclar utilizando agitación magnética; dejar sedimentar.

Trasvasar la muestra clarificada por medio de un sifón (o cualquier otro medio que no agite ni oxigene el agua) a un frasco de vidrio de aproximadamente 200 ml, de volumen calibrado, con tapón esmerilado de base truncada y conteniendo una barra magnética en su interior; llenarlo hasta desbordar (que contenga menos de 2 mg de oxígeno).

Agregar 1 ml de solución de fluoruro de potasio (4.7), 2 ml de solución de sulfato de manganeso (II) (4.8) y 2 ml de solución alcalina iodurada de ácida sódica (4.2), utilizando pipetas y sumergiendo éstas por debajo del nivel del líquido. Tapar el recipiente evitando la formación de burbujas en su interior, mezclar por agitación. Dejar sedimentar el precipitado, repitiendo los procesos de agitación y sedimentación. Agregar 2 ml de ácido sulfúrico (4.9), permitiendo su escurrimiento debajo del cuello de la botella. Tapar y mezclar. Trasvasar el líquido a un erlenmeyer de mayor volumen y titular el yodo liberado con solución de tiosulfato de sodio 0,025 N (4.4) hasta amarillo claro, agregar 1-2 ml de solución indicadora de almidón (4.5) y continuar titulando hasta la primera desaparición del color azul. Las subsiguientes recoloraciones no deben considerarse.

6. Cálculos Oxígeno (mg l-1)= ml S2O3

2- 0,025 N x 0,2 x 1000 a

donde a = v (V-R) (v-r) V.v

Siendo

V = volumen de muestra original sin flocular o sea volumen del frasco de floculación, en ml.

v = volumen de alícuota clarificada o sea volumen del frasco de oxidación, en ml.

R = volumen de reactivos floculantes, en ml.

r = volumen de reactivos agregados al frasco de oxidación, en ml.

a = alícuota de muestra original titulada, en ml.

7. Referencias

7.1 Techniques of water- resources investigations of the United States Geological Survey. Chapter A1. Book 5.

7.2 I. M. Kolthoff, E. B. Sandell. Tratado de química analítica cuantitativa. Editorial Nigar. Segunda edición.

7.3 E. Berl, G.Lunge, J.D’Ans. Métodos de análisis químico industrial. Tomo II, la parte. Ed. Labor. 1946.

DETERMINACIÓN DE POTASIO EN AGUAS

Aunque el potasio es relativamente abundante en la corteza terrestre, su contenido en aguas naturales es usualmente pequeño. Se encuentra en rocas en forma tal que no es fácilmente puesto en solución. La mayoría de las aguas contiene menos de 20 mg de potasio por litro, aunque ocasionalmente se encuentran con contenidos de varios cientos de mg por litro.

El potasio lo mismo que el sodio, forma espuma, pero aparentemente no tiene ningún otro efecto sobre las aguas industriales.

DETERMINACIÓN DE POTASIO EN AGUAS

MÉTODO POR ESPECTROFOTOMETRÍA DE ABSORCIÓN ATÓMICA


La determinación de potasio en agua por espectrofotometría de absorción atómica se efectúa en llama de aire-acetileno. El ámbito de aplicación del procedimiento descripto es 2-10 mg de potasio l-1. El coeficiente de variación para una concentración de 5 mg l-1 es aproximadamente 5 %.

2. Interferencia

Concentraciones significativas de sodio pueden interferir en la determinación de potasio. Un control adecuado de esta interferencia se consigue mediante el agregado de estroncio.

Cuando el contenido de sólidos en la muestra es tal que su efecto sobre la absorbancia no puede reproducirse utilizando patrones en medio acuoso, o cuando existe alguna interferencia que no puede corregirse por el agregado de estroncio, debe aplicarse el método de agregado patrón.

3. Aparatos

3.1 Espectrofotómetro de absorción atómica Jarrell-Ash modelo MVAA 82-529 ó similar, equipado con quemador de flujo laminar para llama de aire-acetileno, lámpara de cátodo hueco de potasio y registrador potenciométrico.


4. Reactivos

4.1 Solución patrón de potasio (1000 μg ml-1): disolver 1,9067 g de cloruro de potasio en agua bidestilada y diluir a 1000 ml.

4.2 Solución patrón de potasio (10 μg ml-1): preparar por diluciones sucesivas de la solución patrón de potasio (4.1).

4.3 Solución de estroncio (10 mg l-1): disolver 24,16 g de nitrato de estroncio en agua bidestilada y diluir a 1000 ml.

4.4 Ácido clorhídrico d= 1,19

5. Procedimiento

Las condiciones de operación del equipo son las siguientes:Longitud de onda: 766,49 nm.Paso de banda espectral nominal: 0,24 nm.Fuente: lámpara de cátodo hueco de potasio; intensidad = 7 mA.Llama: aire- acetileno, oxidante.

Altura del haz luminoso sobre el quemador: 10 mm.Consumo de solución: 6 ml min-1

Transferir 25 ml de la muestra a un matraz aforado de 50 ml, agregar 5 ml de solución de estroncio (4.3), 1 ml de ácido clorhídrico (4.4) y completar el volumen con agua bidestilada. Medir la absorbancia de esta solución usando como referencia un blanco de reactivos.


Transferir 0; 5; 10; 15; 20 y 25 ml de solución patrón de potasio (4.2) (equivalentes a 0; 50; 100; 150; 200 y 250 μg de potasio respectivamente) a matraces aforados de 50 ml. Agregar a cada uno 50 ml de solución de estroncio (4.3), 1 ml de ácido clorhídrico (4.4) y completar el volumen con agua bidestilada. Medir las absorbancia correspondientes a las soluciones, usando como referencia la primera de ellas. Representar gráficamente la absorbancia en función de la cantidad de potasio.

6. Cálculos

Potasio (mg l-1) = Q / 25

donde: Q = contenido de potasio, en μg, obtenido a partir de la curva de calibración.

7. Referencias

7.1 J. A. Dean, T.C Rains. Flame emisión and atomic absorption spectrometry. Vol. 3, chapter 23. Marcel Dekker, Inc., New York. 1975.

7.2 M. J. Fishman, S. C. Downs. Methods for análisis of selected metals in water by atomic absorption. Water Supply Paper 1540- C. U. S. Geological Survey. Washington D.C. 1962.

DETERMINACIÓN DE SILICIO EN AGUAS

Silicio es el elemento más abundante en las rocas ígneas. La mayor parte del silicio presente en el agua (soluble o en forma coloidal), deriva probablemente de la descomposición o metamorfosis de silicatos, más que de la solubilidad del cuarzo, ya que éste es muy resistente al ataque del agua. El equilibrio de la solubilidad de la sílice en agua depende de varios factores, tales como: estado de combinación, temperatura, presión, pH y presencia de ciertos iones en particular fluoruro, el cual forma con el silicio el complejo (Si F6)2-.

En general las aguas contienen menos de 10 mg de sílice por litro, pero aguas de origen volcánico o en contacto particularmente con feldespatos, alcanzan concentraciones superiores a los 60 mg l-1.

DETERMINACIÓN DE SILICIO EN AGUAS

MÉTODO ESPECTROFOTOMETRICO DEL AZUL DE MOLIBDENO


La sílice en solución como acido silícico o como silicato, tiene la propiedad de reaccionar con el molibdato de amonio en medio ácido para formar el complejo coloreado amarillo sílico molíbdico. Sobre este compuesto se hace actuar luego el reactivo reductor para lograr la formación del complejo azul de molibdeno. La concentración de silicio se determina luego por medición de la intensidad del color de este complejo.

El ámbito de aplicación del método oscila entre 0,5 y 100 mg l-1 utilizando diluciones convenientes y la precisión del mismo es de 1 %. El procedimiento descripto en (5), contempla la presencia de sílice polimerizada, por lo cual incluye una etapa de despolimerización con acido fluorhídrico y eliminación del exceso de este con acido bórico.

2. Interferencias

El ión fosfato forma con el molibdato un complejo similar, en ciertas condiciones de pH. Esta interferencia se elimina con el agregado de acido tartárico. Si se sospecha la presencia de acido sulfhídrico, eliminarlo por ebullición de la muestra acidificada. El agregado de sal disódica del EDTA elimina el efecto de las altas concentraciones de hierro y previene la precipitación del sulfito de calcio.

3. Aparatos

3.1 pH-metro.3.2 Espectrofotómetro3.3 Material plástico (vasos de precipitados, pipetas, pisetas, probetas, embudos, etc).

4. Reactivos

Todos los reactivos utilizados deben conservarse en envases de material plastico.

4.1 Agua destilada libre de sílice, obtenida en destilador con serpentina metálica.

4.2 Solución de acido fluorhídrico 0,6 % (v/v).

4.3 Solución saturada de acido bórico: disolver 50 g de ácido bórico en 950 ml de agua, contenidos en frasco de material plástico, calentando en baño maría. Dejar decantar, filtrar por papel de porosidad media si es necesario.

4.4 Solución de molibdato de amonio 10 % (p/v): disolver 50 g de (NH4)2 MoO4 en 500 ml de agua, en vaso plástico, por agitación y calentamiento.

4.5 Solución complejante: disolver 49 g de acido oxálico (H2C204 . 2H20) y 56 g de acido tartárico (C4H6O6) en agua y diluir a 500 ml. Esta solución es 0,75 M en acido oxálico y tartárico.

4.6 Solución reductora: disolver 27 g de bisulfito de sodio (NaHSO3), y 2 g de hidróxido de sodio en 225 ml de agua, agregar 0,5 g de acido 1-amino 2-naftol 4-sulfónico y llevar a 250 ml, agitar hasta disolver y filtrar. El reactivo debe resultar incoloro o muy poco coloreado. Conservar en frasco oscuro.

4.7 Solución patrón de sílice (1 mg ml-1): pesar 0,100 g de cuarzo (SiO2) finalmente molido y fundir con 1g de carbonato de sodio en cápsula de platino. Disolver en agua, transferir a matraz volumétrico de 100 ml y llevar a volumen con agua.

4.8 Solución patrón de sílice (10 μg ml-1): diluir 1,00 ml de la solución 1 mg ml-1 (4.7) a 100 ml con agua.

4.9 Solución de acido nítrico, 6 M: diluir 195 ml de acido nítrico d= 1,40 a 500 ml con agua.

4.10 Solución de hidróxido de amonio, 6 M: diluir 200 ml de hidróxido de amonio d= 0,91 a 500 ml con agua.

5. Procedimiento

Medir un volumen de muestra (no mayor de 25 ml) conteniendo 100 μg de sílice como máximo, transferir a un vaso de precipitados y completar el volumen a 25 ml con agua si es necesario. Agregar 5 ml de solución fluorhídrica al 0,6 % (4.2), agitar, dejar 15 minutos en reposo y agregar 30 ml de solución de acido bórico (4.3), agitar y dejar reposo 30 minutos más.Ajustar el pH de la solución a 1,1 +/- 0,1 con solución de acido nítrico 6M (4.9) cuidadosamente para evitar sobrepasar el valor del pH. Agregar 10 ml de la solución de molibdato de amonio (4.4) y volver a ajustar el pH a 1,3 +/- 0,1 con las soluciones de ácido nítrico (4.9) y de hidróxido amonio (4.10). Dejar trascurrir 15 minutos exactos tanto como a la muestra, como para el blanco de reactivos y patrones utilizados en la curva de calibración. Agregar 10 ml de solución complejante (4.5) agitar, esperar 30 segundos y agregar 2 ml de la solución reductora (4.6), con agitación constante mientras se agrega el reactivo. Dejar en reposo 20 minutos para completar el desarrollo del color, transferir a matraz aforado de 100 ml completando el volumen con las aguas de lavado del vaso. Medir la absorbancia de la solución a 810 nm usando como referencia un blanco de reactivos.


En vasos de precipitados de 100 ml, colocar 0,00; 2,00; 4,00; 6,00; 8,00; y 10,00 ml de solución patrón de sílice de 10 μg ml-1 (4.8). Agregar 25,0; 23,0; 21,0; 19,0; 17,0 y 15,0 ml de agua respectivamente y continuar como se indica en (5) desde el agregado de la solución de ácido fluorhídrico al 0,6 % (4.2). Medir la absorbancia de las soluciones a 810 nm utilizando la primera de ellas como referencia. Representar gráficamente los valores de absorbancia medidos en función de las concentraciones de sílice.

6. Cálculos

Sílice (mg l-1)= m x 1000V

Donde: m = contenido de Si02, en mg, deducido de la curva de calibración.V = volumen de muestra, en ml.

7. Referencias

7.1 F.A Duce, S.S. Yamamura, D. M. Lund, Spectrophotometric determination of silicon. INC Analytical Chemistry Manual TID. 4500. October 1970.


7.3 Techniques of water-resources investigations of the United States Geological Survey. Chapter A1- Book 5.

7.4 I.M Kolthoff, P.J Elving. Treatise on analytical chemistry. Part II. Vol. 2. Interscience Publishers. Ed. 1962.

7.5 P. Pakalns. Spectrophotometric determination of silicon by a standard addition procedure. Anal.Chim. Acta 54, 281 (1971).

DETERMINACIÓN DE SODIO EN AGUAS

El sodio está en la mayoría de las aguas variando su concentración en ellas según sea la composición mineralógica del suelo; puede encontrarse en altas concentraciones en aguas blandas por un proceso en el cual el calcio y el magnesio están intercambiados por el sodio.Se ha establecido que concentraciones superiores a 50 mg por litro de sodio y potasio originan espuma en aguas de caldera. La relación de sodio a potasio en aguas naturales es normalmente 10 ó 20 a 1.

DETERMINACIÓN DE SODIO EN AGUAS

MÉTODO POR ESPECTROFOTOMETRIA DE EMISION ATÓMICA


La determinación de sodio en aguas por espectrofotometría de emisión atómica se efectúa en llama de aire-acetileno. El ámbito de aplicación del procedimiento descripto es 5- 50 mg Na l-1. El coeficiente de variación para una concentración de 20 mg l-1 es aproximadamente 5 %.

2. Interferencias

En general otros elementos presentes en el agua no interfieren apreciablemente en la determinación de sodio, particularmente en el caso de las diluciones recomendadas. Los efectos originados por la presencia de concentraciones elevadas de otros elementos alcalinos pueden compensarse mediante el agregado de cesio a patrones y muestras.Cuando el contenido de solidos en la muestra es tal que su efecto sobre la emisión no puede reproducirse utilizando patrones en medio acuoso, o cuando existe alguna interferencia cuyo efecto no puede corregirse, debe aplicarse el método de agregado patrón.

3. Aparatos

3.1 Espectrofotómetro de absorción atómica y emisión en llama Jarrell- Ash modelo MVAA 82-529, equipado con quemador de flujo laminar para llama de aire-acetileno y registrador potenciométrico o similar.


4. Reactivos

4.1 Solución patrón de sodio (1000 μg ml-1): disolver 2,5421 g de cloruro de sodio en agua bidestilada y diluir a 1000 ml.

4.2 Solución patrón de sodio (20 μg ml-1): preparada por diluciones sucesivas a partir de la solución patrón (4.1).

4.3 Acido clorhídrico d = 1,19.

5. Procedimiento

Las condiciones de operación del equipo son las siguientes:Longitud de onda: 589,00 nm.Modo: emisión.Paso de banda espectral nominal: 0,16 nm.Llama: aire-acetileno, oxidante.Altura del haz luminoso sobre el quemador: 10 mm.Consumo de solución: 6 ml min-1

Transferir 10 ml de la muestra a un matraz aforado de 100 ml, agregar 2 ml de ácido clorhídrico (4.3) y completar el volumen con agua bidestilada. Medir la intensidad de emisión de esta solución usando como referencia un blanco de reactivos.


Transferir 0,0; 2,5; 5,0; 10,0; 15,0; 20,0 y 25.0 ml de solución patrón de sodio (4.2) (equivalentes a 0; 50; 100; 200; 300; 400 y 500 μg de sodio respectivamente) a matraces aforados de 100 ml. Agregar a cada uno 2 ml de acido clorhídrico (4.3), completar el volumen con agua bidestilada. Medir las intensidades de emisión correspondientes a las soluciones, usando como referencia la primera de ellas. Representar gráficamente la intensidad de emisión en función de la cantidad de sodio.

6. Cálculos

Sodio (mg l-1) = Q/10

Donde:

Q = contenido de sodio, en μg, obtenido de la curva de calibración.

7. Referencias

7.1 J. A. Dean, T. C. Rains. Flame emission and atomic absorption spectrometry. Vol. 3, chapter 23, Marcel Dekker, Inc., New York. 1975.

7.2 M. J. Fishman, S. C. Downs. Methods for analysis of selected metals in water by atomic absorption. Water Supply Paper 1540-c. U.S. Geological Survey. Washington D.C. 1962.

7.3 I.M Kolthoff, P.J. Eving, F.H Stross. Treatise on analytical chemistry. Part. III, Vol. 2. Ed. J. Wiley and Sons, Inc. 1970.

DETERMINACIÓN DE SÓLIDOS SUSPENDIDOS EN AGUAS

Los sólidos suspendidos en agua pueden encontrarse flotando libremente, suspendidos uniformemente en la masa del agua o sedimentando cerca del fondo.

DETERMINACIÓN DE SÓLIDOS SUSPENDIDOS EN AGUAS

MÉTODO GRAVIMÉTRICO


Los sólidos suspendidos son retenidos sobre una membrana porosa, lavados y pesados secos. Puesto que el peso del residuo varía con la porosidad del filtro y la temperatura del secado, para obtener valores comparables en las mediciones deben fijarse ambas condiciones operacionales.

2. Aparatos

2.1 Adaptador para membrana filtrante.2.2 Membrana porosa de acetato de celulosa, de porosidad 0,45 μ, tipo Gelman GA-6.2.3 Estufa eléctrica para secado.2.4 Desecador.

3. Procedimiento

Medir en una probeta una muestra de agua de 250 ml mezclada por agitación vigorosa. Filtrar con succión a través de membrana porosa de 0,45 μ (previamente tarada dentro de un pesafiltro, luego de haber sido secada durante 30 minutos en estufa a 110 +/- 2 °C). Transferir todo el material insoluble al filtro con ayuda de pequeñas porciones de agua, las que a la vez cumplen con la función de líquido de lavado. Secar el residuo y membrana filtrante contenidos en un pesafiltro en estufa a 110 °C durante 2 horas. Dejar enfriar dentro del desecador y pesar. Verificar constancia de peso luego de secar durante 30 minutos más.

4. Cálculos

Sólidos suspendidos (mg l-1) = m x 1000V

Donde:m = peso del residuo, en mg.V = volumen de la muestra, en ml.

5. Referencias

5.1 Techniques of wáter resources investigations of the United States Geological Survey. Chapter A1. Book 5.


5.3 I.M Kolthoff, P.J Elving, F. H Stross. Treatise on analytical chemistry. Part. III. Vol. 2. Wiley- Interscience. 1971.

5.4 OSN. Métodos para el examen de las aguas y de los liquidos cloacales. Sólidos suspendidos. B. XIV. 1970.

5.5 K. Holl. Water. Ed. W. de Gruyter. Berlín. New York. 1972.

DETERMINACIÓN DE SULFATO EN AGUAS

Sulfato proviene de la disolución de rocas sedimentarias. Grandes cantidades se concentran en lechos de yeso, depósitos de sulfato de sodio, esquistos y piritas (por oxidación de los sulfuros). Materia orgánica conteniendo azufre aporta sulfato como una parte del ciclo del azufre. Otras fuentes que aportan sulfato son las aguas de desecho de la industria.En aguas naturales el ámbito de concentración se encuentra entre pocos mg a varios cientos de mg l-1.

DETERMINACIÓN DE SULFATO EN AGUAS

MÉTODO TURBIDIMÉTRICO


El ión sulfato es precipitado con bario en medio ácido, de manera de formar cristales de forma reproducible. La potencia de la luz transmitida por la solución turbia, se mide en un espectrofotómetro y la concentración de ión sulfato se deduce de una curva de calibración.Este método es aplicable a la determinación de pequeñas cantidades de sulfato contenidas en aguas (menores de 70 mg l-1). Para concentraciones de sulfato en el ámbito entre 10 y 70 mg l-1, la precisión resulta ser mejor que el 10 %; para concentraciones menores de 10 mg l-1, la precisión se estima dentro del 1 %.

2. Interferencias

El color y sólidos suspendidos en el agua interfieren; los sólidos suspendidos pueden ser a veces eliminados por filtración. Cantidades de sílice superiores a 500 mg l-1 interfieren. Grandes cantidades de materia orgánica impiden la precipitación satisfactoria del sulfato de bario.En aguas naturales generalmente no existen otros iones que precipiten en un medio ácido fuerte.

3. Aparatos


3.2 Agitador magnético con barra magnética revestida de Teflón.

3.3 Cronómetro.

4. Reactivos

4.1 Cloruro de bario cristalizado malla 20-30.

4.2 Ácido clorhídrico d = 1,19.

4.3 Solución alcohólica de glicerina: añadir un volumen de glicerina incolora a 2 volúmenes de etanol de 95 %.

4.4 Solución acida de cloruro de sodio: disolver 67 g de cloruro de sodio en 200 ml de agua y agregar 8 ml de acido clorhídrico d = 1,19; filtrar si es necesario.

4.5 Solución patrón de sulfato (0,090 mg l-1): disolver 0,1332 g de sulfato de sodio anhídrido en agua y completar el volumen a 1000 ml.

5. Procedimiento

Medir un volumen de muestra (no más de 50 ml) tal que contenga entre 0 g y 1,8 mg de sulfato. Colocar en vaso de precipitados de 100 ml y completar el volumen hasta 50 ml con agua. Agregar 10 ml de solución alcohólica de glicerina (4.3) y 5 ml de solución ácida de cloruro de sodio (4.4). Agitar magnéticamente patrones y muestras con la misma velocidad de agitación durante dos minutos, agregar de una sola vez 200 mg de cloruro de bario sólido (4.1) mantener la agitación durante dos minutos más y medir la transmitancia con respecto a un blanco de reactivos a 460 nm, en cubetas de 50 mm de paso óptico.


En vasos de precipitados de 100 ml colocar 0,00; 1,00; 2,00; 3,00; 5,00; 10,00 y 20,00 ml de solución patrón de sulfato (4.5) y completar el volumen a 50 ml con agua. Seguir los pasos indicados en (5). Representar gráficamente los valores de transmitancia en función de las concentraciones de sulfato. Construir la curva de calibración cada vez que se efectúa la determinación de sulfato.

6. Cálculos

Sulfato (mg l-1) = n x 1000 V

Donde: n = contenido de sulfato, en mg, deducido de la curva de calibración.V = volumen de la muestra, en ml.

7. Referencias

7.1 APHA, AWWA, FSIWA. Standard methods for the examination of wáter, sewage, and industrial wastes. Tenth edition. 1955.

7.2 I.M Kolthoff, P.J. Elving. A systematic analytical chemistry of elements. Part II, Vol. 4.

Manual de Aguas (Completo)

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