Informe Metrologia Aguas

(Conductividad, acidez, alcalinidad, dureza y sólidos)

Lab. Instrumentación y metrología

Objetivos:

• Determinar la acidez total y mineral de una muestra de agua.

• Determinar la conductividad de una muestra de agua.

• Determinar la alcalinidad total y cáustica de una muestra de agua.

• Determinar la concentración de dureza total y cálcica de una muestra de agua.

• Familiarizarse con las técnicas volumétricas de análisis.

• Identificar técnicas alternativas de análisis.

Datos

Agua destilada

Agua de llave

Agua de pozo

HCl a 0.02 N

NaOH a 0.02 N

fenolftaleína

Metil naranja

EDTA a 0.01 M

Ericromo negro T

Murexide en polvo

Cálculos

• Conductividad

Agua de pozo: 365 µS/cm * 1.12 = 408.8 µS/cm

Agua de llave: 83.7 µS/cm* 1.04 = 87.048 µS/cm

Agua destilada: 2.19µS/cm * 1.04 = 2.27 µS/cm

• Acidez

Agua de pozo: 0.1 ml * 0.02 eq g CaCO3 * 100 g CaCO3 * 1000mg CaCO3 * L

L 2 eq g CaCO3 1g CaCO3 1000 ml

50 ml

= 2x10-3 mg/ml ó 2mg/L

Agua de llave: 0.1 ml * 0.02 eq g CaCO3 * 100 g CaCO3 * 1000mg CaCO3 * L

L 2 eq g CaCO3 1g CaCO3 1000 ml

50 ml

= 2x10-3 mg/ml ó 2mg/L

• Alcalinidad

Agua de pozo: 14.1ml * 0.02 eq g CaCO3 * 100 g CaCO3 * 1000mg CaCO3 * L

L 2 eq g CaCO3 1g CaCO3 1000 ml

50 ml

Agua de llave: 1.4ml * 0.02 eq g CaCO3 * 100 g CaCO3 * 1000mg CaCO3 * L

L 2 eq g CaCO3 1g CaCO3 1000 ml

50 ml

• Dureza total: en agua de pozo

8.5ml x 0.01mmol =0.085mmol titulante = mmol analito

ml

Ca=40

C=12

O3=16x3:48

Peso Molecular del CaCO3 =100g/mol

100g/molCaCO3 = 100mg/mmolCaCO3

0.085mmol*100mg CaCO3 = 170mgCaCO3/L

mmol

0.05L

• Dureza cálcica: en agua de pozo

1.7ml * 0.01mmol = 0.017 mmol titulante =mmol analito

ml

Ca= 40

Peso molecular Ca =40g/mol

40g/molCa = 40mg/mmolCa

0.017mmol * 40mgCa = 13.6 mgCa/L

mmol

0.05L

RESULTADOS

CONDUCTIVIDAD

AGUA POZO LLAVE DESTILADA

Conductimetro 365 µS/cm 83.7 µS/cm 2.19µS/cm

Temperatura 19.7 ®C

( Factor de conversión = ) 22.8®C

( Factor de conversión = ) 13.4®C

( Factor de conversión = )

Conductividad total 408.8 µS/cm 87.048 µS/cm 2.27µS/cm

ACIDEZ

Volumen inicial

NaOH (vi) Volumen final

NaOH (vf) Volumen gastado

(Vf – Vi) Acidez total

(v gastado*20)

Agua de pozo 42.9ml 43ml 0.1ml 2mg/L

Agua de llave 43 43.1ml 0.1ml 2mg/L

ALCALINIDAD

Volumen inicial

HCl (vi) Volumen final

HCl (vf) Volumen gastado

(vf – vi) Alcalinidad total

(v gastado * 20)

Agua de pozo 31.5ml 45.6ml 14.1ml 282mg/L

Agua de llave 30ml 31.4ml 1.4ml 28mg/L

DUREZA TOTAL

Volumen inicial

EDTA(vi) Volumen final

EDTA(vf) Volumen gastado de EDTA(vf-vi) (A) [] de EDTA

(B) Peso de CaCO3

(C) Dureza total

A*B*C*1000/50ml

8.6ml 17.1ml 5.8ml 0.01M 100g 170 mgCaCO3/L

DUREZA CÁLCICA

Volumen inicial

EDTA(vi) Volumen final

EDTA(vf) Volumen gastado de EDTA(vf-vi) (A) [] de EDTA

(B) Peso de Ca

(C) Dureza total

A*B*C*1000/50ml

1.9ml 3.6ml 1.7ml 0.01M 40g 13.6mgCa/L

Discusión

CONDUCTIVIDAD

La conductividad es una medida de la capacidad de una solución acuosa para transmitir una corriente eléctrica; dicha capacidad depende de la presencia de iones; de su concentración, movilidad, valencia, y de la temperatura ambiental.

En este caso se está midiendo la cantidad de sólidos (iones) disueltos en diferentes tipos de aguas: agua destilada, agua potable y agua de pozo.

Teóricamente el nivel normal de conductividad para el agua destilada es de 0,5 µS/cm[1], pues, es agua desionizada, es decir, sin sólidos disueltos, por lo cual, su conductividad es muy baja o casi nula, sin embargo, experimentalmente el conducti-metro arrojo un resultado de 2.19µS/cm pero para compensar la diferencia de la temperatura(23.4°C) se multiplica por su factor de conversión , que en este caso es de 1.04[2], por lo cual, la conductividad obtenida es de 2.27 µS/cm. La diferencia entre los datos teóricos y experimentales, se debe a que probablemente el agua destilada utilizada en el laboratorio ha estado expuesta a condiciones del medio que la han contaminado, por lo que su conductividad es un poco mayor a la esperada.

Para el agua potable se espera teóricamente que la conductividad sea de un máximo de 1000µS/cm [3] y experimentalmente se obtuvo un resultado de 87.048 µS/cm, el cual está entre el rango de conductividad permitido para el agua potable en Colombia.

Finalmente para el agua de pozo se espera que la conductividad tenga como limite 2000µS/cm, y en la prueba realizada el resultado logrado fue de 408.8 µS/cm, el cual se dentro de los estándares permitidos; es necesario tener en cuenta que la conductividad de este tipo de guas es mucho mayor, puesto que, al no estar tratadas, contienen gran cantidad de solutos.

(Los resultados de las dos últimas pruebas fueron obtenidas de la misma manera que con el agua destilada).

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