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 ♦ ♦
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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 [00!"# 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 ! $
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Ingeniería en Biotecnología
Katya Osuna Lizárraga & i c a % c E . 1 n
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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 $omos'$'*n ar'a&a roen'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 $umlen estr'$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 $on'ana la ea$t'tu& &el resulta&o analít'$o. "o&os los anal'stas ut'l'an algunos $ontroles &e $al'&a& () en orma &e esueros 'ntu't'os ara ro&u$'r resulta&os $reíbles. S'n embargo, un buen rograma &e $ontrol &e $al'&a& se $omone, &e al menos s'ete elementos: $ert''$a$'*n &e la $ometen$'a &el
oera&or,
re$uera$'*n
&e
a&'$'ones
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$ono$'&as,
an4l's's
&e
est4n&ares
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sum'n'stra&os &e orma 'nterna, an4l's's &e blan$os &e rea$t'os, $al'bra&o me&'ante est4n&ares, an4l's's &e &ul'$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$'a entre los an4l's's m6lt'les &e una muestra &a&a. Se eal6a me&'ante an4l's's &e r-l'$as, an4l's's reet'&os &e un est4n&ar estable o an4l's's &e a&'$'ones $ono$'&as sobre las muestras. S' se &esea obtener la re$'s'*n global &e un estu&'o, 7ay ue anal'ar muestras &ul'$a&as. !n esta ar'a$'*n se 'n$luyen los errores aleator'os 'ml'$a&os en la toma &e muestras, así $omo los errores en la reara$'*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 reresentar la $omos'$'*n &e la uente en ese momento y lugar. S'n embargo, $uan&o se sabe ue una uente es bastante $onstante en su $omos'$'*n &urante un er'o&o $ons'&erable o a lo largo &e &'stan$'as sustan$'ales en to&as &'re$$'ones, ue&e &e$'rse ue una muestra &e &'$7a uente reresentara un erío&o &e t'emo m4s largo o un olumen mayor o ambas $osas, $on reseto al unto ese$í'$o en el ue ue re$og'&a. !s el $aso &e algunos sum'n'stros &e agua, algunas aguas suer'$'ales y, m4s raramente, algunas $orr'entes &e aguas res'&uales. 427H2 2AA2 A7C# &++(8(* a muestra tomada fue una muestra
sondeo pero no se puede asegurar 3ue la fuente es constante con el tiempo ya 3ue para eso $ubiese sido necesario realizar varios análisis en un periodo de tiempo lo cual no fue así o por lo menos encontrar un estudio previo en el cual se $ubiera realizado dic$o análisis al lugar de muestreo pero no fue posible encontrar ninguno por lo 3ue no es permisible determinarse ese factor aun3ue personalmente no creo 3ue la muestra sea constante ya 3ue principalmente en esta @poca 3ue es @poca de lluvias y al ser el sitio de muestro un arroyo la corriente de agua aumenta lo 3ue $ace 3ue de alguna manera se limpie un poco o se lleve a su paso un poco de la contaminaci?n* 9e$ole$tar un olumen
&e muestra, 7omog-neo
y
reresentat'o,
&e
aro'ma&amente 00 mL en un ras$o &e ol'et'leno o '&r'o &e boros'l'$ato, ue&en
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ut'l'arse muestras s'mles y;o $omuestas. A$'&''$ar la muestra $on 4$'&o nítr'$o 7asta % 2 o menos 'nme&'atamente &esu-s &e la re$ole$$'*n. ormalmente 2 mL;L son su'$'entes. Mantener la muestra en rer'gera$'*n a < 7asta el momento &e an4l's's. !l t'emo 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'$a reu'ere un tratam'ento re'o al an4l's's. Se re$om'en&a llear a $abo un &'gest'*n $on 4$'&o nítr'$o = 4$'&o sul6r'$o o 4$'&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 $omle1o &e uelato soluble al a@a&'rse a las solu$'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 eue@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 $omle1o, y, $uan&o to&os estos 'ones este 'n$lu'&os en &'$7o $omle1o, la solu$'*n $amb'ara &el ro1o 'no a aul, se@alan&o el unto 'nal &e la t'tula$'*n. Bara obtener un unto 'nal sat'sa$tor'o 7an &e estar resentes los 'ones magnes'o. Bara asegurar esta resen$'a, se a@a&e a tam*n una eue@a $ant'&a& &e sal magn-s'$a &e !?"A, neutra &es&e el unto &e 'sta $omleomentr'$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$o. 427H2 2AA2 A7C# &++(8(* Como fue posible observar al momento de la titulaci?n y como se observa
en la #otografía ) de la >magen dos* Dna vez tomados ,' m de muestra y despu@s de adicionarle la soluci?n amortiguadora preparada previamente tomo un color rojizo y al momento de llevar al punto final cambio a azul* 2 pesar de 3ue la realizaci?n del blanco analítico no era necesaria puesto 3ue a la soluci?n amortiguadora se le agrego una pe3ueEa cantidad de sal magn@sica de 01T2* 0s importante resaltar 3ue la Ingeniería en Biotecnología
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cantidad de negro 0ricromo T marcada en la marc$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$o 4&()*( m ya sin contar el volumen del blanco8 como se puede apreciar en la tabla (* Dntereren$'a: Algunos 'ones met4l'$os 'nter'eren ro&u$'en&o untos 'nales &-b'les o 'n&'eren$'a&os, o roo$an&o un $onsumo esteu'ometr'$o &e !?"A. 9e&6$ase esta 'ntereren$'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 temeratura &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 aO 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 $on las tuberías, ya ue se orman m'nerales y ae$ta a los 1abones y &etergentes ue no un$'onan b'en. ( =21M ('&&8-* La &urea &el agua es una $ara$teríst'$a ue ue&e ser eresa $omo &urea total, y es eu'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 eresa&a $omo las $on$entra$'ones &e $arbonato &e $al$'o (aO 3 ), ara lo $ual la OMS $las''$a las aguas en $uatro $ategorías: blan&as (FG0 mg;L &e aO 3 ), mo&era&amente &uras (G0 a aF20 mg;L &e aO3 ), &uras (20 a H0 mg;L &e aO 3 ), y muy &uras (IH0 mg;L &e aO 3 ). 4Mora 2lvarado 1arner* (''+8)* 0n base a estos datos y comparándolos con los arrojados a partir
de la titulaci?n de una muestra de agua tomada en el arroyo jabalíes es posible teorizar 3ue de acuerdo a los resultados obtenidos a partir de la ecuaci?n & se obtuvo un agua muy dura puesto 3ue el resultado fue de ()"( ppm siendo mayor 3ue &F' mg/*
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Conclusion: Katya Osuna
Como consecuencia de los resultados y discusiones previamente descritos me es posible concluir 3ue la dureza de agua obtenida a partir de la valoraci?n complejom@trica con 01T2 e9preso un valor muy elevado sin?nimo de ser esa muestra un agua muy dura* 1espu@s de la lectura previamente realizada para la justificaci?n de los resultados y la investigaci?n de la zona donde fue recogida la muestra me es posible especular 3ue dic$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 $umana su consumo en cantidades moderadas 4siempre y cuando no sea un agua contaminada sino un agua e9traída de algGn poso mineral o algo parecido8 al contrario es ben@fico* 7ero es lo contrario para industrias o para uso dom@stico ya 3ue al tener presencia de estos minerales puede causar algunos efectos no deseados por ejemplo el lavar ropa con agua dura provoca su deterioro con mayor facilidadB en los tubos provoca 3ue se tapen con el paso del tiempo y 3ue el flujo de agua se reduzca y necesite ser cambiado constantemente entre algunas otras cosas*
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Bibliografía &* =ecretaria de economía* :M;<22<'"(<=C#><(('&* 2:2>=>= 10 2D2< 10T0IM>:2C>: (* -* )* ,*
10 1DI0K2 TOT2 0: 2D2= :2TDI20= I0=>1D20= L I0=>1D20= TI2T212= M0TO1O 10 7ID0N2* 2merican 7ublic Healt$ 2ssociation 2merican Aater Aors 2ssociation Aater 7ollution Control #ederation* M0TO1O= :OIM2>K21O= 72I2 0 2:2>=>= 10 2D2= 7OT2N0= L I0=>1D20=* 0ditorial% 0diciones 1íaz de =antos =* 2* Madrid 0spaEa 4&++(8* =ervicios de 2gua y 1renaje de Monterrey >* 7* 1* O PD0 :O =2N0= 10 2D2 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* 2D2* 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*
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