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7/25/2019 dureza1dureza1dureza1dureza1dureza1dureza1dureza1dureza1dureza1

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LABORATORIO N5 ANLISIS DE AGUA Y DESAGUE

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ALUMNOS:

ALVINO GRANADOS, Katherine

GONZALES OCHOA, Nancy Raquel

ROJAS ORTIZ, Gabriela Atenas

PROFESOR:

ZAPATA PAYCO,Arturo

TEMA:

LABORATORIO NO5: DETERMINACIN DE DUREZA


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- OBJETIVOS 4

-

FUNDAMENTO TERICO 4

- MATERIALES 7

- PROCEDIMIENTO 8

- RESULTADOS

- CONCLUSIONES 20

-

RECOMENDACIONES 21

- BIBLIOGRAFA 21


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I. OBJETIVOS

Determinar la dureza clcica y la dureza total de la muestra de Carabayllo, por

el mtodo volumtrico con EDTA, y con esto calcular la dureza magnsica, a

partir de la dureza total y clcica.

Contrastar los resultados con las normas vigentes sobre la calidad del agua

potable.

Llegar a conocer el significado de dureza en una muestra, ya que ello servir de

base para resolver dudas respecto a la calidad del agua.

Realizar la titulacin en soluciones hasta observar un color similar al del testigo

(blanco).

II. FUNDAMENTO TERICO

Qu es la dureza del agua?

La dureza es una caracterstica qumica mediante la cual se valora la

concentracin de minerales en el agua. Algunos de los compuestos que afectana la dureza del agua son:

- Carbonatos

- Bicarbonatos

- Nitratos de magnesio

- Nitratos de calcio, etc.

La dureza del agua se divide en dos categoras:

DUREZA TEMPORAL: Marcada por la presencia de carbonatos ybicarbonatos.

DUREZA PERMANENTE: Marcada por la presencia de sales decalcio y magnesio.

La dureza temporal puede reducirse de forma sencilla. Basta con

hervir el agua para conseguir que carbonatos y bicarbonatos

precipiten separndose del agua.

La dureza permanente es ms complicada de eliminar por lo que se

requerir recurrir a procesos qumicos.

En el hogar lo ms prctico es recurrir a un descalcificador paraocuparse del problema.


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CONSIDERACIONES GENERALES

Aguas duras son aquellas que requieren considerable

cantidad de jabn para producir espuma y que tambin

producen incrustaciones en tuberas de agua caliente,

calentadores, calderos y otras unidades en que latemperatura del agua es incrementada materialmente.

Para la gente de poco conocimiento, la capacidad de

consumo de jabn es lo ms importante, debido al aspecto

econmico y por qu encuentra difcil obtener una ptima limpieza; para el

Ingeniero Sanitario el problema de las incrustaciones es el mayor problema.

Con la aparicin de los detergentes sintticos, estas dificultades han disminuido

en casa. Sin embargo, el jabn es preferido para algunos tipos de lavado y para

aseo personal, y las aguas duras impiden estos propsitos.

La dureza del agua vara de lugar a lugar. En general, las aguas superficialesson ms blandas que las aguas subterrneas.

La dureza del agua refleja la naturaleza de las formaciones geolgicas con las

cuales ha estado en contacto.

La dureza de una agua se debe a que ines metlicos bivalentes son capaces de

reaccionar con el jabn para formar precipitados y ciertos aniones presentes en el

agua para formar incrustaciones.

Estos iones y los principales aniones en orden de abundancia en aguas naturales son:

Principales iones causantes de la Dureza en Agua y los principales aniones asociados a

ellos.

IONES PMCa++ 40.08

Mg++ 24.32

Sr++ 87.62

Fe++ 55.85

Mn++ 54.94

- La dureza se debe mayormente al contacto con el suelo y rocas.

ANIONES PMHCO3- 61.02

SO4= 96.07

Cl- 35.46

NO3- 62.01

SiO3= 76.09

- ..Que contienen en dilucin iones metlicos bivalentes reaccionan con susaniones asociados para formar incrustaciones.

- ..Que contienen en dilucin iones metlicos bivalentes reaccionan con el jabnara formar reci itados.


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LIMITES DE DUREZA

Las aguas pueden clasificarse en trminos del grado de dureza en:

Las aguas duras son tan satisfactorias al consumo humano como las aguas blandas, no

habindose demostrado ninguna correlacin entre las aguas con alto contenido de

dureza y daos al organismo. Los problemas son mas bien del tipo domestico e

industrial.

Aumenta el gasto de jabn durante el lavado o el aseo

personal ya que se producen sales insolubles.

Precipitacin en las superficies metlicas.

Afecta al funcionamiento de calderas y sistemas de

refrigeracin por agua disminuyendo su rendimiento. Los

depsitos de cal dificultan el intercambio de calor.

Daos a industrias de tejidos, teido, procesamiento de alimentos,

fotografas, etc.

En caso de que se riegue con agua dura hay que tener en cuenta que no

todas las plantas la toleran (puede afectar a cultivos).

Afecta negativamente al sabor del agua.

Adems de la dureza total, es deseable, y algunas veces necesario, conocer la clase de

dureza presente. La dureza puede ser clasificada de dos maneras:

a.

En relacin al in metlico, y

b. En relacin a los aniones asociados con los iones metlicos.

I. DUREZA CLCICA Y MAGNSICA

En algunos casos es interesante conocer las cantidades de dureza clcica y dureza

magnsica presente en el agua. Por ejemplo, es necesario conocer la dureza

magnsica o de Mg++para calcular la cantidad de cal requerida en el ablandamiento

(cal soda).

La dureza clcica y la magnsica pueden ser calculadas partiendo del anlisisqumico completo, calculando la dureza debido a cada in en particular por la

formula siguiente:

AGUAS BLANDAS 0 a 75 mg/lt como CaCO3

AGUAS MODERADAMENTE DURAS 75 a 150 mg/lt como CaCO3

AGUAS DURAS 150 a 300 mg/lt como CaCO3

AGUAS MUY DURAS 300 a (+) mg/lt como CaCO3


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, 3=++

50 ++

- M++representa el in metlico bivalente.

(1) (2) =

= () ()

Como este tipo de informacin (determinacin directa del M++) algunas veces no es

obtenible, se aplica un mtodo que permita conocer una de las durezas. Se calcula la

clcica y la dureza magnsica se obtiene por diferencia.

Este procedimiento es razonablemente preciso, pues en la gran mayora de las aguas

naturales la dureza es debida a estos 2 cationes.

II. DUREZA CARBONATADA Y NO CARBONATADA

Aquella parte dela dureza total que es qumicamente equivalente a los bicarbonatos

presentes en el agua, se considera dureza carbonatada. Como el bicarbonato esmedido generalmente como alcalinidad y expresado en trminos de CaCO3, la

alcalinidad en la mayora de las aguas naturales se considera igual a la dureza

carbonatada.

Se menciona los bicarbonatos en especial por que es la fuente de iones carbonatos

para precipitar el Ca++como CaCO3a temperatura elevada o en el ablandamiento con

cal.

Tambin se puede considerar dureza carbonatada aquella parte de la dureza total que

se debe a la accin del cido carbnico en las calizas. La dureza carbonatada ha sido

llamada Dureza temporal, por que puede precipitar por calentamiento a temperatura

elevada.

Ejemplo:Ca++ + 2HCO3- Ca (HCO3)2

Por accin del calor

Ca (HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O

Dureza Total - Dureza Clcica = Dureza Magnsica

Alcalinidad (mg/lt) = Dureza Carbonatada (mg/lt)


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Aquella dureza no relacionada qumicamente a los bicarbonatos es dureza nocarbonatada. Es generalmente debida a sulfatos, cloruros, nitratos, etc. De los iones

metlicos causantes de dureza. La cantidad de dureza no carbonatada es

normalmente calculada restando la alcalinidad de la dureza total, llamndose dureza

permanente por que no puede ser removida o precipitada por calentamiento a

temperatura elevada.

Ambas cantidades son expresadas como CaCO3

III. DUREZA NO CARBONATADA NEGATIVA

Ciertas aguas naturales, en especial aguas alcalinas, contienen alcalinidad en exceso dedureza total; al hacer la resta mencionada anteriormente, el resultado da un valor

negativo. Este resultado es llamado dureza no carbonatada negativa.

Esto significa que hay ms bicarbonatos de lo necesario para combinarse con losiones metlicos bivalentes presentes. El exceso de iones bicarbonatos se combinan

con iones metlicos monovalentes. (Ejemplo: Na+ y K+)

Ejemplo 1:

En este caso la dureza carbonatada ser de 70 ppm y la dureza no carbonatada de 25

ppm

Cuando la dureza total es numricamente igual o menor que la alcalinidad total,toda la dureza es dureza carbonatada. En tales casos no hay dureza nocarbonatada.

Ejemplo 2:

En este caso la dureza carbonatada ser de 95 ppm y la dureza no carbonatada ser 0.

Ejemplo 3:

En este caso la dureza carbonatada ser de 80 ppm y la dureza no carbonatada ser

tambin 0.

Dureza Total 95 ppm

Alcalinidad Total 70 ppm

Diferencia 25 ppm

Dureza Total 95 ppm


Diferencia 0 ppm

Dureza Total 80 ppm


Dureza Total - Alcalinidad = Dureza no carbonatada


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SEUDO DUREZA

Se presenta en las aguas con alto contenido de in Na+, el cual interfiere con el

comportamiento normal del jabn, debido al efecto del in comn como es el Na +en

este caso.

III. ANEXOS

APLICACIN DE LA INFORMACIN SOBRE DUREZA ENLA PRCTICA DE LA

INGENIERIA SANITARIA.

La dureza de un agua es una consideracin importante en la determinacin de

la conveniencia del agua para usos domsticos e industriales.

El Ingeniero Sanitario la usa como base para la recomendacin de la necesidad

de procesos de ablandamientos.

La cantidad relativa de dureza carbonatada y no carbonatada presente en una

agua, son un factor para determinar el tipos ms econmico de proceso de

ablandamiento a usar, y viene a ser una consideracin importante en diseo.

Determinaciones de dureza sirven de base para control rutinario de procesos

de ablandamiento.

DUREZA DEL AGUA Y SU ABLANDAMIENTO


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IV. BIBLIOGRAFA

JIMENO BLASCO, Enrique. ANALISIS DE AGUAS Y DESAGUES. Segunda Edicin.1998. W.H.EDITORES.

ROMERO ROJAS, Jairo Alberto. CALIDAD DEL AGUA. Segunda

Edicin.2005.Editorial Escuela Colombiana de Ingeniera.

http://www.megaozono.com/dureza.htm

http://www.narom.org/Agua%20destilada.html

http://www.lenntech.es/ph-y-alcalinidad.htm

http://ciencia-basica-experimental.net/2o-curso/dureza.htm
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