Informe de aniones en agua.

UNIVERSIDAD DEL CAUCA

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

PROGRAMA DE INGENIERÍA AMBIENTAL

LABORATORIO DE QUÍMICA AMBIENTAL

II PERIODO DE 2016

Laboratorio 4: ANÁLISIS DE ANIONES EN AGUA.

Ortega Fernández Lina María. linamo@unicauca.edu.co

Acosta Pisso Arimson Alejandro. alejandroacosta@unicauca.edu.co

Grupo: D. Jueves 9:00 am -11:00 am

Ingeniería Ambiental. Facultad de Ingeniería civil. Universidad del Cauca, Sector Tulcán, Popayán, Cauca.

Fecha de Entrega: 17 de noviembre 2016

1. Resumen: En la práctica se realizó el estudio para la determinación de aniones en una muestra de agua residual doméstica y en una muestra de agua potable  con el fin de establecer si cumplen o no con los valores permisibles que dicta la normatividad colombiana; en esta práctica se realizaron pruebas para la determinación de (cloruros, fluoruros y sulfatos), para poder realizar el respectivo análisis a la muestra de agua potable y a la muestra de agua residual doméstica, además de determinar qué cantidad en mg/L de estos aniones están presentes en cada muestra. Los valores arrojados fueron los siguientes: para la muestra de agua potable y agua residual el análisis de cloruros arrojó un valor de 9.5 mg/L y 64.5 mg/L de cloruros, respectivamente; para la muestra de fluoruros presento un valor de 0,9 mg/L para el agua potable y 0,2 mg/L para la muestra de agua residual; finalmente para la prueba de sulfatos 97,585 mg/L y 33,436 mg/L para agua residual doméstica y agua potable, respectivamente.

1. Introducción.

Las principales aniones presentes en aguas naturales y residuales son: NO3- , NO2- , OH-, HCO3- , CO32-, Cl- , F- y SO42-, todos los anteriores iones son el producto de interacciones químicas y biológicas que ocurren en el agua. Para esta práctica se analizaron únicamente los aniones: cloruros, fluoruros y sulfatos, debido a que los nitratos ( NO3-) y nitritos ( NO2-) se determinan en la práctica de nitrógeno, y los aniones carbónico e hidroxilo se determinaron en la práctica de alcalinidad.

Los iones sulfato y Cloruro están relacionados con la dureza no Carbonácea, ya que estos aniones se unen y forman sales con los cationes Ca2+ y Mg2+, pertenecientes a la dureza del agua.

La determinación de Cloro en el agua es indispensable, ya que éste actúa como un agente oxidante, además de ayudar en la desinfección en los procesos de potabilización del agua, se determina

mediante el método argentimétrico o volumétricos que emplea el nitrato de plata como titulante.    

La determinación de Sulfatos es importante en los sistemas de tuberías o en abastecimientos de agua, ya que puede generar costras, además en agua potable el SO42- en exceso puede producir efectos catárticos, además de actuar como aceptores de electrones en procesos anaerobios y en procesos aerobios las bacterias oxidan el sulfuro de hidrógeno (H2S) en H2SO4. La determinación se realiza mediante el método turbidimétrico en el espectrofotómetro.

La determinación de Fluoruros es de vital importancia en los abastecimientos de agua para consumo humano, ya que a valores óptimos (1 mg/L de fluoruro) evita la caries dental, pero a niveles excesivos produce fluorosis dental (manchado de los dientes). La determinación se realizó mediante el método de SPADNS.

La determinación de estos aniones, permitirá establecer el procedimiento a seguir para el tratamiento de agua potable, e identificar si cumple con los parámetros establecidos.

1. objetivos:

• Determinar los aniones Cl- , F- y SO42-  presentes en agua residual y agua potable.

• Analizar la presencia de estos aniones en las muestras de agua, procedencia e importancia de éstos en las fuentes de aguas.

• Determinar de acuerdo a los resultados obtenidos, si las muestras de agua cumplen con las concentraciones de Cl- , F- y SO42- establecidas en la normatividad Colombiana.

1. Metodología:

En la práctica de laboratorio se determinó los principales aniones presentes en las aguas mediante las siguientes pruebas:

• Determinación de cloruros en agua (Método argentimétrico), donde se tomó 100 mL de muestra, teniendo en cuenta de que si esta estaba altamente coloreada se le debe agregar 3 ml de Al(OH), y mezclar. Se Procede con la titulación de la muestra llevándola muestra al pH recomendado por la guía de laboratorio 7-10 unidades de pH con H2SO4 o NaOH según sea el caso, luego se adiciona un 1 mL de indicador K2CrO4, y se titula con AgNO3 0.0141 hasta aparición de un color rojizo persistente en la solución, y se registra el volumen obtenido. Durante este proceso se dan las siguientes reacciones.

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• Determinación de fluoruros en aguas (Método SPADNS), esta prueba no se realizó por falta de reactivo en el laboratorio, pero se dieron los valores de una prueba ya realizada para hacer el respectivo análisis.
• Determinación de sulfatos en aguas (Método turbidimétrico), en esta prueba se mide 100 mL de muestra, se le agrega exactamente 5.0 mL de la solución acondicionadora, se agita por un minuto, y se añade una cucharada de cristales de cloruro de bario, se llena una celda de absorción con la muestra y se mide la absorbancia, en el espectrofotómetro a una longitud de onda de 420 nm, a intervalos de 30 segundos durante 4 minutos. Realizar la lectura de la absorbancia.

1. Cálculos y resultados:

• Determinación de cloruros agua potable :

Tabla 1. Datos cloruros agua potable.

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[Cl-] = 9.5 mg/L

• Determinación de cloruros muestra problema.

Tabla 2. Datos cloruros muestra problema.

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[Cl-] = 64.5 mg/L

• Determinación de Sulfatos en aguas (Método de SPADNS)

Tabla 3. Valores de Absorbancia vs Concentración

De acuerdo a los anteriores valores, se obtiene la siguiente curva de calibración para sulfatos:

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