Determinación de Cloruros y Dureza Del Agua

UNIVERSIDAD POLITECNICA DE SINALOA SINALOA ANALISIS QUIMICO CUANTITATIVO

DETERMINACIÓN DE CLORUROS CL ORUROS Y DUREZA DEL AGUA Resultados y Discuciones: Katya Osuna

Observaciones Cuerpo de agua Arroyo Jabalíes

Características ♦ ♦

♦ ♦

♦ ♦

♦

Tomada Tomada en la colonia Jabalíes Maleza típica de bordos c/flujo de agua Olor como a agua de mar Había gran cantidad de bolsas de plástico dentro del agua y fuera de esta Color de agua verdosa pH! " #ec$a de muestreo% Julio/&'/('&)* &+% ', $rs* #ec$a de análisis% Julio/&&/('&)* Julio/&&/('&)* "%(, $rs*

l b a T . % e r t s e ! $ e # r a " !   e n e s e t n e s e r p s a c i t s í r e t c a r a C . 1 a

% e r t s e ! $ e # r a " !   e # s e n % i c i # n % c s a  n a r t s e ! $ e ! ) s a í ' a r " % t % ' e # % t n ! ( n % c n ! r % p a # a $ r % ' & t s

Ingeniería en Biotecnología

Katya Osuna Lizárraga

UNIVERSIDAD POLITECNICA DE SINALOA ANALISIS QUIMICO CUANTITATIVO

Volumen Gastado EDTA [00!"# Muestra: (Arroyo Jabalíes 50 mL) + (2mL Sol. Amor.)

&(-*. m

+ (0.3 g !") #lan$o: (50 mL % 2O &est'la&a) + (2mL Sol. Amor. )

&*) m

+ (0.2 g !")

a  e # a  e r ! # a  e # n , i c a n i $ r e t e # a  a r a p a c i r t $ % ( e  p $ % c n , i c a  ! t i t a  e t n a r ! # % c i t í  a n a % c n a  +  e n e % $ % c a r t s e ! $

Fotograía 1"

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Katya Osuna Lizárraga & i c a % c E . 1 n


Dureza total expresada como CaC O3

( ) mg L

=

( A B ) x C x 1 , 000 −

D

A m de 01T2 gastados en la titulacion en la muestra B m de 01T2 gastados en la titulacion del blanco C= Mg de CaCO- 03uivalentes a & m de 01T2 45 6 de 01T2 por 7*M* de CaCO -8 D m de muestra 1000= #actor para e9presar el resultado en mg/

Calculo de dureza de Agua

Durezatotal expresada comoCaC O 3

( )

Durezatotal expresada comoCaC O 3

( )=

mg L mg L

( 125 mL−1.4 mL ) x

=

(

0.01 M x 100

)

m x ( 1,000 ) g

50 mL

2,472 ppm

( )

mg CaC O 3 L

Las aguas &e $omos'$'*n ar'a&a roen'entes &e las &es$argas &e sus mun'$'ales, 'n&ustr'ales, $omer$'ales agrí$olas, e$uar'as, &om-st'$os y s'm'lares, así $omo la me$la &e ellas son $ono$'&as $omo aguas res'&uales 4:M;<22<'"(<=C#><(('&8&*

0l arroyo Jabalíes es un lugar 3ue sufre de contaminaci?n ya 3ue en @l es arrojado principalmente desec$os inorgánicos 3ue van desde bolsas de plástico $asta electrodom@sticos inservibles lo 3ue puede ser un factor para encontrar a$í residuos de metales* Como es posible apreciar en la tabla & en donde se encuentran las observaciones del lugar de la muestra @sta cumple con las características necesarias para ser considerada como agua residual* La garantía &e $al'&a& (/) es 'n $on1unto &e r'n$''os &e un$'onam'ento ue, s' se $umlen estr'$tamente a lo largo &e la toma y el an4l's's &e muestras, generaran &atos $al'&a& re$ono$'&a y 1ust''$able. !n $onse$uen$'a, o&r4 &e$lararse $on un alto gra&o &e $on'ana la ea$t'tu& &el resulta&o analít'$o. "o&os los anal'stas ut'l'an algunos $ontroles &e $al'&a& () en orma &e esueros 'ntu't'os ara ro&u$'r resulta&os $reíbles. S'n embargo, un buen rograma &e $ontrol &e $al'&a& se $omone, &e al menos s'ete elementos: $ert''$a$'*n &e la $ometen$'a &el

oera&or,

re$uera$'*n

&e

a&'$'ones


$ono$'&as,

an4l's's

&e

est4n&ares



sum'n'stra&os &e orma 'nterna, an4l's's &e blan$os &e rea$t'os, $al'bra&o me&'ante est4n&ares, an4l's's &e &ul'$a&os y manten'm'ento &e gr4'$os &e $ontrol. 427H2 2AA2 A7C# &++(8(* 1urante la realizaci?n de la práctica no todos los siete elementos

fueron cumplidos debido a 3ue los analistas no tenemos una certificaci?n de competencia puesto 3ue apenas estamos en formaci?n tampoco se realiz? el análisis por duplicado ya 3ue no se cont? con el tiempo suficiente* La re$'s'*n es una me&'&a &el gra&o &e $on$or&an$'a entre los an4l's's m6lt'les &e una muestra &a&a. Se eal6a me&'ante an4l's's &e r-l'$as, an4l's's reet'&os &e un est4n&ar estable o an4l's's &e a&'$'ones $ono$'&as sobre las muestras. S' se &esea obtener la re$'s'*n global &e un estu&'o, 7ay ue anal'ar muestras &ul'$a&as. !n esta ar'a$'*n se 'n$luyen los errores aleator'os 'ml'$a&os en la toma &e muestras, así $omo los errores en la reara$'*n y an4l's's &e muestras. 427H2 2AA2 A7C# &++(8( 0l análisis para la determinaci?n de la dureza de agua del arroyo

Jabalíes no se llev? a cabo en duplicado como se mencion? anteriormente debido principalmente a la falta de tiempo sin embargo el estudio se realiz? con la mayor precisi?n posible* 8na muestra &e son&eo es estr'$tamente 7ablan&o, una muestra re$og'&a en un lugar y en un momento &eterm'na&o solo ue&e reresentar la $omos'$'*n &e la uente en ese momento y lugar. S'n embargo, $uan&o se sabe ue una uente es bastante $onstante en su $omos'$'*n &urante un er'o&o $ons'&erable o a lo largo &e &'stan$'as sustan$'ales en to&as &'re$$'ones, ue&e &e$'rse ue una muestra &e &'$7a uente reresentara un erío&o &e t'emo m4s largo o un olumen mayor o ambas $osas, $on reseto al unto ese$í'$o en el ue ue re$og'&a. !s el $aso &e algunos sum'n'stros &e agua, algunas aguas suer'$'ales y, m4s raramente, algunas $orr'entes &e aguas res'&uales. 427H2 2AA2 A7C# &++(8(* a muestra tomada fue una muestra

sondeo pero no se puede asegurar 3ue la fuente es constante con el tiempo ya 3ue para eso $ubiese sido necesario realizar varios análisis en un periodo de tiempo lo cual no fue así o por lo menos encontrar un estudio previo en el cual se $ubiera realizado dic$o análisis al lugar de muestreo pero no fue posible encontrar ninguno por lo 3ue no es permisible determinarse ese factor aun3ue personalmente no creo 3ue la muestra sea constante ya 3ue principalmente en esta @poca 3ue es @poca de lluvias y al ser el sitio de muestro un arroyo la corriente de agua aumenta lo 3ue $ace 3ue de alguna manera se limpie un poco o se lleve a su paso un poco de la contaminaci?n* 9e$ole$tar un olumen

&e muestra, 7omog-neo

y

reresentat'o,

&e

aro'ma&amente 00 mL en un ras$o &e ol'et'leno o '&r'o &e boros'l'$ato, ue&en




ut'l'arse muestras s'mles y;o $omuestas. A$'&''$ar la muestra $on 4$'&o nítr'$o 7asta % 2 o menos 'nme&'atamente &esu-s &e la re$ole$$'*n. ormalmente 2 mL;L son su'$'entes. Mantener la muestra en rer'gera$'*n a < 7asta el momento &e an4l's's. !l t'emo m4'mo &e alma$enam'ento re'o al an4l's's re$omen&a&o es &e se's meses. 4:M;<22<'"(<=C#><(('&8&* a muestra fue tomada en un frasco de polietileno

y fue una muestra simpleB sin embargo la acidificaci?n no fue inmediatamente despu@s de la recolecci?n sino $asta el día siguiente unos minutos antes de la titulaci?n por lo 3ue como fue mencionado ya en el párrafo anterior no se tiene la certeza de 3ue la muestra cambie o no con el tiempo así como tampoco fue refrigerada a )C todo el tiempo ya 3ue durante el transporte al laboratorio viaj? a temperatura ambiente lo 3ue probablemente tambi@n pudo $aber causado interferencias* S' la muestra $ont'ene artí$ulas o mater'a org4n'$a reu'ere un tratam'ento re'o al an4l's's. Se re$om'en&a llear a $abo un &'gest'*n $on 4$'&o nítr'$o = 4$'&o sul6r'$o o 4$'&o nítr'$o 0 4$'&o er$l*r'$o y a1ustar oster'ormente el % &e la &'solu$'*n a un alor &e >, ut'l'an&o &'solu$'*n &e amon'a$o * 4:M;<22<'"(<=C#><(('&8&*

a muestra presentaba partículas por lo 3ue se le debi? de $aber aplicado este tratamiento antes de ser llevada a la titulaci?n pero no fue así por lo 3ue se puede inferir 3ue es una interferencia a la $ora de obtener los resultados* !l 4$'&o et'len&'amonotetraa$et'$o y sus sales &e so&'o (abre'atura !?"A) orman un $omle1o &e uelato soluble al a@a&'rse a las solu$'ones &e algunos $at'ones met4l'$os. S' a una solu$'*n a$uosa ue $ontenga 'ones &e $al$'o y magnes'o a un % &e 0

± 0, se a@a&e una eue@a $ant'&a& &e $olorante, $omo negro

er'$romo ", la solu$'*n toma un $olor ro1o 'no. S' se a@a&e !?"A $omo rea$t'o t'tulante, los 'ones &e $al$'o y magnes'o ormaran un $omle1o, y, $uan&o to&os estos 'ones este 'n$lu'&os en &'$7o $omle1o, la solu$'*n $amb'ara &el ro1o 'no a aul, se@alan&o el unto 'nal &e la t'tula$'*n. Bara obtener un unto 'nal sat'sa$tor'o 7an &e estar resentes los 'ones magnes'o. Bara asegurar esta resen$'a, se a@a&e a tam*n una eue@a $ant'&a& &e sal magn-s'$a &e !?"A, neutra &es&e el unto &e 'sta $omleomentr'$oC &es&e este mo&o se 'ntro&u$e autom4t'$amente una $ant'&a& su'$'ente &e magnes'o y e'ta la ne$es'&a& &e una $orre$$'*n &e blan$o. 427H2 2AA2 A7C# &++(8(* Como fue posible observar al momento de la titulaci?n y como se observa

en la #otografía ) de la >magen dos* Dna vez tomados ,' m de muestra y despu@s de adicionarle la soluci?n amortiguadora preparada previamente tomo un color rojizo y al momento de llevar al punto final cambio a azul* 2 pesar de 3ue la realizaci?n del blanco analítico no era necesaria puesto 3ue a la soluci?n amortiguadora se le agrego una pe3ueEa cantidad de sal magn@sica de 01T2* 0s importante resaltar 3ue la Ingeniería en Biotecnología



cantidad de negro 0ricromo T marcada en la marc$a analítica era de '*( g sin embargo al momento de la titulaci?n se agreg? '*& g más esto con el fin de observar una mejor apreciaci?n del cambio de color ya 3ue el volumen gastado de 01T2 fue muc$o 4&()*( m ya sin contar el volumen del blanco8 como se puede apreciar en la tabla (* Dntereren$'a: Algunos 'ones met4l'$os 'nter'eren ro&u$'en&o untos 'nales &-b'les o 'n&'eren$'a&os, o roo$an&o un $onsumo esteu'ometr'$o &e !?"A. 9e&6$ase esta 'ntereren$'a a@a&'en&o algunos 'n7'b'&ores antes &e la t'tula$'*n. !l MgE!?"A se$uestra sele$t'amente a los metales esa&os, l'bera magnes'o en la muestra y ue&e ut'l'arse $omo sust'tuto &e 'n7'b'&ores t*'$os o malol'entes. 427H2 2AA2 A7C# &++(8(* 0n el párrafo anterior se percat? de la utilizaci?n de Mg<01T2 por

lo 3ue podemos intuir 3ue se in$ibi? las interferencias descritas por metales pesados principalmente lo 3ue otorgo a la muestra una mayor precisi?n y e9actitud* !l $amb'o &e $olor se 7a$e &emas'a&o lento a me&'&a ue la muestra se a$er$a a la temeratura &e $ongela$'*n. La real'a$'*n &e la t'tula$'*n en $'n$o m'nutos re&u$e la ten&en$'a re$''tar &e aO 3 427H2 2AA2 A7C# &++(8(* a titulaci?n tardo más de

, minutos puesto 3ue la cantidad de 01T2 re3uerida fue bastante*

!l agua &ura $ont'ene n'eles altos &e $al$'o y magnes'o, entre m4s $ant'&a& &e estos m'nerales ue tenga, m4s &ura se 7a$e el agua. o es mala ara la salu&, ero s' ue&e $ausar roblemas $on las tuberías, ya ue se orman m'nerales y ae$ta a los 1abones y &etergentes ue no un$'onan b'en. ( =21M ('&&8-* La &urea &el agua es una $ara$teríst'$a ue ue&e ser eresa $omo &urea total, y es eu'alente a la sumator'a &e las $on$entra$'ones &e sales &e $al$'o, magnes'o y otros m'nerales. "amb'-n ue&e ser eresa&a $omo las $on$entra$'ones &e $arbonato &e $al$'o (aO 3 ), ara lo $ual la OMS $las''$a las aguas en $uatro $ategorías: blan&as (FG0 mg;L &e aO 3 ), mo&era&amente &uras (G0 a aF20 mg;L &e aO3 ), &uras (20 a H0 mg;L &e aO 3 ), y muy &uras (IH0 mg;L &e aO 3 ). 4Mora 2lvarado 1arner* (''+8)* 0n base a estos datos y comparándolos con los arrojados a partir

de la titulaci?n de una muestra de agua tomada en el arroyo jabalíes es posible teorizar 3ue de acuerdo a los resultados obtenidos a partir de la ecuaci?n & se obtuvo un agua muy dura puesto 3ue el resultado fue de ()"( ppm siendo mayor 3ue &F' mg/*




Conclusion: Katya Osuna

Como consecuencia de los resultados y discusiones previamente descritos me es posible concluir 3ue la dureza de agua obtenida a partir de la valoraci?n complejom@trica con 01T2 e9preso un valor muy elevado sin?nimo de ser esa muestra un agua muy dura* 1espu@s de la lectura previamente realizada para la justificaci?n de los resultados y la investigaci?n de la zona donde fue recogida la muestra me es posible especular 3ue dic$a agua residual presenta una dureza tan elevada ya 3ue en ella $ay un grave problema de contaminaci?n puedo decir esto por la simple vista 3ue ofrece el sitio y el desagradable olor a$í son arrojados electrodom@sticos inservibles plásticos latas etc* 7or lo 3ue una campana de limpieza y alguna sanci?n para las personas 3ue contaminen el sitio debe de iniciarse* 7or otra parte las titulaciones o valoraciones complejom@tricas son muy Gtiles para determinar la dureza del agua ya 3ue si se cuenta con la precisi?n y e9actitud adecuadas es muy fácil determinarla con la sencilla ecuaci?n 3ue establece la norma me9icana :M;<22<'"(<=C#><(('&* 2 pesar de 3ue lo ideal $ubiera sido realizar la valoraci?n por duplicado para asegurarse de la precisi?n confío en 3ue el análisis conto con esta ya 3ue los analistas participantes fuimos lo más precisos posibles e $icimos reafirmaciones principalmente en los cambios colorim@tricos tanto de blanco como de la muestra* Hablar de un agua dura es $ablar de un agua en la 3ue se encuentran muc$os minerales en ella y de acuerdo a lo 3ue leí puedo deducir 3ue no trae daEos en la salud $umana su consumo en cantidades moderadas 4siempre y cuando no sea un agua contaminada sino un agua e9traída de algGn poso mineral o algo parecido8 al contrario es ben@fico* 7ero es lo contrario para industrias o para uso dom@stico ya 3ue al tener presencia de estos minerales puede causar algunos efectos no deseados por ejemplo el lavar ropa con agua dura provoca su deterioro con mayor facilidadB en los tubos provoca 3ue se tapen con el paso del tiempo y 3ue el flujo de agua se reduzca y necesite ser cambiado constantemente entre algunas otras cosas*




Bibliografía &* =ecretaria de economía* :M;<22<'"(<=C#><(('&* 2:2>=>= 10 2D2< 10T0IM>:2C>: (* -* )* ,*

10 1DI0K2 TOT2 0: 2D2= :2TDI20= I0=>1D20= L I0=>1D20= TI2T212=  M0TO1O 10 7ID0N2* 2merican 7ublic Healt$ 2ssociation  2merican Aater Aors 2ssociation  Aater 7ollution Control #ederation* M0TO1O= :OIM2>K21O= 72I2 0 2:2>=>= 10 2D2= 7OT2N0= L I0=>1D20=* 0ditorial% 0diciones 1íaz de =antos =* 2* Madrid 0spaEa 4&++(8* =ervicios de 2gua y 1renaje de Monterrey >* 7* 1* O PD0 :O =2N0= 10 2D2 1DI2* Monterrey :* M@9ico 4('&&8* Consulta en línea% 5fec$a% Julio () ('&)* $ttps%//QQQ*sadm*gob*m9/7ortal=adm/jsp/prensa*jspRid!&-(6 Mora 2lvarado 1arner* 2D2* 0ditorial% Dniversidad 0statal a 1istancia* =an Jos@ Costa Iica 4(''+8* C* Harris 1aniel* 2:2>=>= PD>M>CO CD2:T>T2T>SO* 0ditorial% Ievertee =*2* Narcelona 0spaEa 4(''"8*



Determinación de Cloruros y Dureza Del Agua

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