DETERMINACIÓN DE CLORURO EN UNA MUESTRA DE AGUA Introducción: El ion cloruro se encuentra con frecuencia en las aguas naturales y residuales, en concentraciones que varían desde unos pocos ppm hasta varios gramos por litro. Este ion ingresa al agua en forma natural mediante el lavado que las aguas lluvias realizan sobre el suelo; sin embargo, como quiera que la superficie de contacto entre el agua y los materiales del suelo es relativamente baja en las aguas superficiales, la concentración de cloruros en estos cuerpos de agua tiende a ser también, relativamente baja, salvo que estas hayan sido afectadas por eventos antrópicos. Ya que el ion cloruro es una sustancia altamente soluble y estable, y puesto que, con muy pocas excepciones, todos los seres humanos lo ingieren, con frecuencia se utiliza este ion como indicador de contaminación antrópica en los estudios de evaluación ambiental. Por extensión, las aguas residuales domésticas y en general, cualquier vertimiento que las contenga, posee “una huella característica que le identifica” y que posibilita su rastreo mediante mediciones de ion cloruro. De acuerdo con la reglamentación vigente, la concentración máxima permisible para aguas de consumo humano es de 250 mg/l. Por otra parte, muchos de los preparados alimenticios cotidianos, poseen concentraciones de ion cloruro que superan con creses los 250 mg/l. Ya que muchas de las actividades humanas generan residuos con altas concentraciones de ion cloruro, como plantas desalinizadoras, rellenos sanitarios, fosas sépticas y la agricultura y/o la ganadería intensiva, entre otras; una de las principales razones por las cuales se incluye este ion en los estudios de calidad de aguas, es justamente porque dicho ion se comporta como un “trazador o indicador ideal” de afectación antrópica. Un contenido de cloruro elevado en el agua, interfiere en el desarrollo y crecimiento vegetal y, en este sentido, su medición es importante cuando el propósito del agua es la evaluación de su aplicabilidad para el riego de cultivos. Así mismo, las concentraciones elevadas de cloruro corroen las tuberías de conducción y demás estructuras metálicas en las aguas que se utilizan para fines industriales. A nivel industrial, el ion cloruro es considerado como un veneno para los aceros. Fundamento teórico: Como ya se ha comentado el ion cloruro, es uno de los aniones inorgánicos principales en el agua natural y residual. Los contenidos de cloruros en las aguas naturales son variables y se deben principalmente a la naturaleza de los terrenos atravesados. Habitualmente, el contenido de ion cloruro en las aguas naturales es inferior a 50 mg/L. La determinación volumétrica de cloruros se basa en la reacción de precipitación de los mismos con el ion plata, formando un precipitado blanco de cloruro de plata: Cuando se hayan consumido todos los cloruros, la adición de unas gotas de la solución de nitrato de plata reaccionará con los iones cromato, y se formará el cromato de plata. Cuando aparezca el precipitado rojo ladrillo habremos llegado al punto final de la valoración. 1 Objetivo: El objetivo de esta práctica es realizar la determinación de cloruro en una muestra de agua para el consumo humano por medio de una valoración de precipitación. Se ponen en práctica los procedimientos experimentales más relevantes empleados en las valoraciones de precipitación; en este caso se utiliza el método de Mohr. Materiales y reactivos: Materiales: Bureta de 25 ml. Soporte y pinzas de bureta. Dos matraces Erlenmeyer de 250 ml. Pipeta. pH-metro. Muestra de agua problema Reactivos: Solución de 𝐴𝑔𝑁𝑂3 0.1 N, valorada. Solución de 𝐾2 𝐶𝑟𝑂4 al 5%. 𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 Ácido acético. Agua destilada. Procedimiento: Introducir 10 mL de la muestra de agua problema en un matraz Erlenmeyer de 250 ml, y añadimos 50 ml de agua destilada, a continuación, añadir 4 gotas del indicador de cromato potásico. Si es necesario agregar carbonato de sodio para asegurar que el pH esté entre 6,3 y 10,5. Valoramos con la disolución patrón de nitrato de plata hasta observar la aparición de un precipitado rojo ladrillo de cromato de plata, que permanecerá por lo menos 30 segundos. El matraz debe de mantenerse sobre un fondo blanco (p.ej. papel de filtro). 10ml disolución AgNO3 Muestra con el indicador Precipitado blanco de AgCl 2 Precipitado rojo de 𝐴𝑔2 𝐶𝑟𝑂4 (final) Cálculos y resultados: Los cálculos se realizan en base a la ecuación: V (Nitrato de plata) · N (Nitrato de plata) = V (muestra) · N (muestra) mg / L de ion cloruro = N (muestra) · 35450 Tomamos tres medidas para una muestra de agua recogida del grifo: Se obtienen los siguientes resultados: 0,5ml 0,5ml y 0,45ml La media será 0,5 ml de nitrato gastados. El resultado de cloruro obtenido es de 178 mg /L Este resultado estaría dentro del parámetro normal, dado que no sobrepasa los 250 mg/L. Tras haber realizado el experimento observamos que el agua que utilizamos en nuestras casas tiene una cantidad de iones cloruro óptima, por tanto, se puede consumir sin ningún problema. Nota: Con otro tipo de muestras de agua los resultados han oscilado desde los 150 – 600 mg/L Propuesta: Para afianzar el conocimiento de los conceptos tratados se puede programar una práctica de laboratorio con el objeto de familiarizar al estudiante, no sólo con la operatividad de la medición, sino también con los niveles normales de cloruros que pueden encontrarse en diferentes tipos de aguas. Por ejemplo: Una muestra de suero fisiológico para conocer la concentración de cloruro en fluidos corporales. Una muestra de consomé casero para conocer la concentración de ion cloruro en alimentos tipo. Una muestra de orina para correlacionar el cloruro en la dieta con el cloruro en la excreta. Una muestra de agua residual doméstica. Una muestra de una fuente no contaminada. 3