Fisica 2

En el agua, las concentraciones se expresan en meq/L. Por ejemplo, si tenemos una concentración de calcio de 90 mg/L, la concentración equivalente es de 90/20=4,5 meq/L.

La sílice (SiO2), no ionizada en el agua natural, tiene una masa molar de 60. En el proceso de intercambio iónico con una resina fuertemente básica en forma OH, la sílice se considera como monovalente, es decir con una masa equivalente de 60 también.

El ácido carbónico (dióxido de carbón o gas carbónico) está débilmente ionizado en las aguas naturales y se toma también como monovalente con una masa equivalente de 44. Se presenta el equilibrio entre CO2 y HCO3 al final de esta página.

No caiga en la trampa siguiente: 1 equivalente de CaCO3, por ejemplo, tiene 1 eq de Ca (20 g) y 1 eq de CO3. ¡No se adicionan: 1 eq de cationes y 1 eq de aniones quedan 1 equivalente y no 2!

¿Un análisis equilibrado?

El agua natural es eléctricamente neutral, aun cuando contiene grandes cantidades de iones, como el agua de mar. Eso significa que el número de cargas aniónicas es exactamente igual al número de cargas catiónicas. Si no fuese el caso recibiríamos un choque eléctrico sumergiendo nuestra mano en el agua! Por consiguiente, una vez convertidos los elementos de un análisis de agua en meq/L, la suma de los aniones debe ser igual a la suma de los cationes. Las únicas excepciones de esta regla son:

• Una diferencia pequeña debida a la falta de precisión de los métodos analiticos es inevitable y aceptable siempre que la diferencia entre cationes y aniones sea menor que digamos 3 %.

• Con un valor de pH alto (> 8,2), en presencia de amoníaco o después de una descarbonatación con cal, existen iones hidróxido o carbonato, cuyas concentraciones no se encuentran siempre en el análisis, pero si tenemos un valor de TAC, este análisis debe ser equilibrado aun con un pH de 10 o más.

• Con un valor de pH ácido, (digamos < 6,8) el agua puede contener acidez libre — lo que es muy raro con aguas naturales — o, más frecuentemente, ácido carbónico libre. Ambos producen iones H+ que generalmente no aparecen en el análisis de agua.

Un ejemplo de análisis de agua

He aquí un análisis tal como se debe presentar para el cálculo de una planta de intercambio iónico (ablandamiento, desmineralización, descarbonatación, denitratación). Es un agua de río real, procediente del río Oise en Francia, con fecha del 28 de septiembre de 2005

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