Practica_Nro8 - departamento de curso basico

CALIDAD DEL AGUA
UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS
FACULTAD DE INGENIERÍA
CURSO BASICO
LABORATORIO QUIMICA GENERAL
QMC 100 - L
SEM I/2011
PRÁCTICA Nº 8
CALIDAD DEL AGUA
1 OBJETIVO GENERAL
El objetivo de esta práctica es la determinación de la Dureza Total
( mg CaCO3 /
litro de agua) y del pH, de muestras de agua que correspondan a los tres Sistemas de
distribución de agua , con que cuenta la ciudad de La Paz; parámetros importantes a nivel
Industrial.
1.1 OBJETIVOS ESPECIFICOS


Realizar mediciones de pH
Realizar mediciones de dureza total mediante valoración con EDTA
2 FUNDAMENTO TEORICO
En las aguas naturales, las concentraciones de iones calcio y magnesio son superiores a
la de cualquier otro ion metálico, por consiguiente, la dureza se define como la
concentración de carbonato de calcio que equivale a la concentración total de todos los
cationes multivalentes en una muestra de agua.
La determinación de la dureza es una prueba analítica que proporciona una medida de la
calidad del agua potable para uso doméstico e industrial.
La prueba es de importancia para la industria porque el calentamiento del agua dura
precipita el carbonato de calcio, principal responsable de la obstrucción de calderas y
tuberías, que a la larga se traduce en un problema económico, debido a que se deben
cambiar equipos y accesorios, además del incremento en el consumo de energía, mucho
mayor de lo normal.
Esta precipitación de carbonato de calcio la podemos observar en nuestros hogares, es
cosa de mirar dentro del recipiente donde ebulle el agua, para la ingesta diaria y ver toda
esa cantidad de “sarro” que se va acumulando con el tiempo, causando el mismo
problema que en la industria, pero a menor escala.
Otro parámetro importante a nivel industrial es conocer la concentración de los iones
hidrógenos, en cualquier tipo de disolución, cuyo valor nos da el pH. Siendo tres las
posibilidades de este resultado (acido, básico ó neutro), que se necesitan por ejemplo en
la producción de medicamentos, en la preparación de soluciones inyectables, sueros, etc.,
industria de alimentos, bebidas carbonatadas, metalurgia (flotación de minerales), etc.
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CALIDAD DEL AGUA
3 MATERIALES Y REACTIVOS
3.1 Materiales
ITEM
MATERIAL
1 pH metro
CARACTERÍSTI CANTIDA ITEM
MATERIAL
CA
D
1
9 Piseta
CARACTERÍSTI CANTIDA
CA
D
1
2
Bureta
50 cm3
1
10
Vaso de pp
400 cm3
2
3
probeta
100 cm3
1
11
Vaso de pp
250 cm3
2
4
Pipeta graduada
10 cm3
1
12
Vaso de pp
100 cm3
8
5
Matraz
Erlenmeyer
250 cm3
4
13
Varilla de vidrio
1
6
7
8
Soporte universal
Pinza porta bureta
Matraz Aforado
250 cm3
1
1
1
14
15
16
Espatula
Balanza
1
1
3.2 Reactivos
ITEM
1
2
3
REACTIVO
Disolución EDTA
Amoniaco
Indicador NET
CARACTERÍSTICA
0.01 M
p.a
p.a
4 Procedimiento
Obtener muestras de agua (aprox. 1 litro) de los sistemas:
 El Alto (Todas las zonas de la ciudad del Alto)
 Pampahasi ( Zona Sur )
 Achachicala ( Facultad de Ingeniería, Colegio Príncipe de Paz, Sopocachi, San
Pedro, San Jorge)
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CALIDAD DEL AGUA
4.1 Medidas de pH



Medir 50 cc de muestra aproximadamente y transferir al vaso de precipitado de
100 cc
Determinar el pH
Realizar el mismo ensayo con agua destilada
4.2 Determinación de la dureza total






Llenar la bureta con la solución preparada de E.D.T.A.
Medir 50 cc de cada muestra y transferirlos a los matraces erlenmeyer
Colocar una gota del indicador NET en cada matraz erlenmeyer y agitar, la
presencia de color rojo indica la presencia de Dureza en la muestra
Agregar lentamente desde la bureta, la solución de E.D.T.A. hasta que la
solución vire a color azul, anotar el volumen consumido
Multiplicar el volumen de E.D.T.A. consumido por 20, obteniéndose como
resultado la Dureza total de la muestra expresado en mg de CaCO3 por litro de
muestra
Medir 50 cc de agua destilada, transferirlo al matraz erlenmeyer, colocar una
gota de indicador NET y si es necesario proceder como lo descrito anteriormente
5 Datos Experimentales
5.1 Medidas de Ph
5.2 Medidas de dureza
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6 Cálculos
En todos los casos se debe realizar el tratamiento estadístico de datos que incluye:
 Calculo del valor promedio como el más representativo
 Calculo del intervalo de confianza en base a:

Donde t es el valor de t de Student con un grado de confianza determinado, S es la
desviación estándar del conjunto de datos y n es el número de mediciones
Calculo del error absoluto y relativo respecto del valor bibliográfico o de referencia
cuando corresponda
6.1 Medidas de pH
Expresar el pH de cada muestra de agua
6.2 Medidas de dureza

Expresar la dureza de cada muestra de agua en mg/ litro
7 Cuestionario
1) Escriba las fórmulas molecular y estructural del EDTA y la sal disódica del
EDTA., que significa E.D.T.A.,e indique el peso molecular de esta sustancia pura
2) Que entiende por Dureza Total, Dureza permanente y Dureza temporal en una
muestra de agua?
3) Elabore una tabla de clasificación del agua según su Dureza en : Grados
alemanes, Grados franceses, Grados ingleses, Grados americanos y ppm(mg/litro)
en Carbonato de Calcio
4) Se tiene el siguiente reporte de Dureza Total de varias muestras de agua,
clasifique en función a lo elaborado en la pregunta 3
Grados
Alemanes
Franceses
Ingleses
Americanos
p.p.m. (Carbonato
de Calcio)
Valor
18
40
6
50
300
Clasificación
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CALIDAD DEL AGUA
5) Explique el significado fisicoquimico de la Alcalinidad en una muestra de agua
6) Explique como influye la presencia de Dioxido de Carbono disuelto, en una
muestra de agua
7) Opcional : Para determinar la Dureza Total, se multiplica por un factor “20”, de
donde se obtiene este número?
8 Bibliografía
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



Tratamiento de Agua
Palacios Severo
Métodos modernos en el Diseño de Plantas de Tratamiento
UMSA, OPS, Ingeniería Sanitaria
Purificación de Aguas
Rodier
Química del Agua
Jankins David
Aguas Potables
Waldo Peñaranda
*
Fundamentos de Control de la Calidad del Agua
T.H.Y. Tebbutt
*
Tratamiento de Aguas Superficiales para países en desarrollo
Chirstopher R. Schulz
Nota.- Para este tema existe bastante bibliografía en las Bibliotecas de la UMSA,
OPS, OMS, y en la red Internet
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