Waste Treatment Disposal Es

8/17/2019 Waste Treatment Disposal Es

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Tratamiento y eliminación de residuos químicos en el trabajo

diario del laboratorio

Introducción

¿Qué es un residuo?

Se define residuo en el Acta de reciclado y Gestión de Residuos (KrW-/AbfG) como aquellas

mercancias moviles de las que sus dueños pretenden deshacerse o las que su eliminación de

forma adecuada es imprescindile para salva!uardar el ienestar p"lico # para prote!er el

medio amiente.

¿Cómo se generan los resíduos en un laboratorio?

$l cilco de la vida de un compuesto qu%mico en una universidad comien&a por el suministro

de los compuestos necesarios oteni'ndolos del almacen o de un compañero o un estudiante

en los cursos de laoratorio. (os compuestos se emplean para s%ntesis o para an)lisis. *eido

a la finalidad de la aplicación+ se !eneran materiales iniciales contaminados+ suproductos+

disolventes usados+ # productos qu%micos usados+ que deen ser descompuestos o eliminados+

si no es posile su reciclado. $n contraste con los res%duos industriales+ los residuos qu%micos

de los laoratorios universitarios suelen ser pequeñas cantidades de me&clas mu# comple,as.

$n con,unto representan una cantidad si!nificativa de residuos que dee ser eliminada de la

universidad a sus epensas.

(a eliminación de los residuos de laoratorio+ que puede ser diferente en diferentes lu!ares+

de forma adecuada depende del tipo de eperimentos llevados a cao # de los productos

qu%micos usados. Pero al!unos tipos de residuos peli!rosos producidos no pueden eliminarse

en su forma ori!inal # deen ser acondicionados primero. on a#uda de procesos adecuados

estos residuos pueden detoificarse en el lu!ar de formación. na venta,a de la detoificación

es que se reduce tami'n el ries!o de contaminación del personal sin eperiencia al

mane,arlo+ o de accidentes con dichos residuos #+ por tanto+ tami'n se evitan ries!os de

contaminación medioamiental.

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http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.0/de/deed.es


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Concepto de Gestión de Residuos

!re"ención# Reducción# y $liminación de Residuos de %aboratorio

(o me,or ser%a+ desde lue!o+ evitar la formación de residuos desde el mismo principio. $ste es

tami'n el propósito primordial de la Ley Alemana de Reciclado y Gestión de Residuos

12r3-/4f56 promul!ada en 0778. 1Nomre completo: Ley para promover la gestión de

reciclados y asegurar una eliminación de residuos compatible con el medio ambiente6

Si!uiendo estas re!lamentaciones+ cualquiera que desarrolle+ produ&ca+ trate # procese+ o

distriu#a mercancias est) oli!ado a e"itar los residuos. Si es imposile evitarlos+ debe

reducirse la cantidad de resíduos con medidas de reco!ida selectiva # de reciclado.

9inalmente+ una ve& reali&ados todos estos esfuer&os+ los restos de res%duos remanentes deen

ser eliminados &sin riesgos' para la salud # el medio amiente.

(a reutili&ación de los residuos de laoratorio puede llevarse a cao+ p.e,.+ para los productos

qu%micos usados despues de un proceso adecuado de reciclado. Por e,emplo+ esto es aplicale

principalmente en el caso de los disolventes usados. (os disolventes or!)nicos como etanol+

acetona+ cloroformo+ #d dietil eter se reco!en por separado en los laoratorios # se preparan

mediante destilación.

*urante todas las operaciones 1aqui: eperimentos qu%micos6 en los que se formen grandes

cantidades de residuos dee comproarse cuidadosamente si no es posile reducir la

cantidad de residuos aplicando medidas adecuadas 1p.e,.+ condiciones de reacción alternativas+

reducción de la escala de volumen de los eperimentos6. Solamente en el caso de que no sea posile una ma#or reducción de la cantidad de residuos con profilais # medidas de

reciclado+ dee llevarse a cao una eliminación de resíduos si!uiendo las normativas.



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Resíduos !eligrosos en el %aboratorio

n !rupo importante de residuos son los restos de productos qu%micos que se suelen clasificar

como residuos peli!rosos. $sta prohiido eliminar estas sustancias con los residuos

municipales !enerales o por las alcantarillas.

(os tipos de residuos clasificados como residuos peli!rosos deen reco!erse por separado #

ser entre!ados por el productor a las compañias de eliminación autori&adas. (os productores

de residuos deen entre!ar tami'n los datos adecuados sore el tipo de residuo peli!roso.

*ependiendo del tipo de residuo+ deen cumplirse ciertos valores l%mites para los

componentes qu%micos # sus propiedades. (as sustancias que sólo se pueden eliminar con

costes mu# elevados deen evitarse # ser sustituidas por otras adecuadas+ siempre que sea

posile+ que puedan ser eliminadas de forma m)s económica # de forma eni!na para el

medio amiente.

Recolección de Residuos !eligrosos

(os residuos peli!rosos se reco!en en contenedores especiales si!uiendo las re!ulaciones

le!ales 1p.e,.+ ;Ordenan&a sore Sustancias Peli!rosas


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(a re!la !eneral para el mane,o de residuos peli!rosos es evitar cualquier ries!o de poner en

peli!ro al homre # al medio amiente durante el almacenamiento+ transporte # eliminación

de estos materiales.

Residuos acuosos generados en los %aboratorioss

(os residuos acuosos de laoratorio son cualquier l%quido que lle!ue al fre!adero. $n el caso

ideal se trata solamente de a!ua. $n la pr)ctica diaria !eneralmente estan formados por

disoluciones acuosas que han sido neutrali&adas previamente hasta un pD entre 8 # E # no

contienen metales pesados.

(urante la eliminación de residuos acuosos deben respetarse unos límites dados

generalmente por los estatutos municipales sobre aguas residuales . *ee cumplirse que

est) pro*ibido diluir los residuos acuosos para cumplir dichos l%mites. $n las ?alas 0-C se

reco!en los valores l%mites de los diferentes contaminantes de la niversidad ?'cnica de

Fraunschwei! a modo de e,emplo de sus etremados resultados a la hora de aumentar las

tasas de tratamiento de a!uas. Si se dolan los valores permitidos se procesa ,udicialmente.

Solamente se permite la descar!a en las a!uas residuales de aquellas sustancias que no se

encuentran reco!idas en las talas si!uientes # que no est)n catalo!adas como sustancias

peli!rosas+ si son eni!nas para el medio amiente # para el funcionamiento de las plantas de

tratamiento de a!uas.

!ar)metros b)sicos Importantes para la calidad de las +guas Residuales

• Los valores de p! de los residuos acuosos deen estar en el intervalo entre 8.A # 0A.G.

• La temperatura no dee sorepasar los CG H.

• (a to"icidad de las a!uas residuales dee ser inferior a la que pudiera afectar los

procesos ioló!icos de las Plantas de ?ratamiento de 4!uas 133?P6+ la eliminación

de lodos+ o la utili&ación de los mismos.

• (as concentraciones de productos de tintoreria*#estuff en las a!uas residuales dee

ser inferior a la que ocasionar%a decoloración en las 33?Ps p"licas.

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• (os valores l%mites para los fenoles son a,os 1A.AG m!/( a!ua residual6 dado que

ori!inan un mal saor del a!ua que es mu# dificil de eliminar durante la purificación

del a!ua.

(os valores l%mites para las sustancias consumidoras de o%!eno como el sulfito sódico+ las

sales de hierro1JJ6+ # los tiosulfatos se han fi,ado en GA m!/( de a!ua residual.

Tabla , Sustancias inor!)nicas K valores l%mite 1?(L6 para cationes

Cationes T%- 1mg.%6

4ntimonio A.G

4rse'nico A.AG

Fario 0.A

Plomo A.G

admio A.AG

romo+ total A.G

romo1LJ6 A.0

oalto 0.A

orer A.G

Niquel A.G

>ercurio A.AG

Plata A.G

Minc .G

$staño A.G

Tabla / Sustancias inor!)nicas K Lalores l%mite 1?(L6 para aniones

+niones T%- 1mg.%6

ianuro 0A

ianuro+ lierado f)cilmented A.G

9luoruro G

Sulfato CAA

Sulfuro 0.A

G



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Tabla 0 Lalores l%mite para par)metros de !rupo # sustancias or!)nicas

!ar)metros de Grupo T%- 1mg.%6

ompuestos halo!enados or!)nicos adsoriles+ 14O6 A.G

Didrocaruros halo!enados volatiles+ 1LO6 A.G

Didrocaruros halo!enados volatiles+ compuestos individuales A.AG

Compuestos 1rg)nicos

Didrocaruros alif)ticos 0A

4ceites # !rasas+ saponificales 0G

Didrocaruros arom)ticos polic%clicos 1P4D6 A.AG

4rom)ticos+ total A.AG

Fenceno A.AAG

$til enceno A.AG

?olueno A.AG

ileno A.AC

$stireno A.AC

#ota: (as disoluciones acuosas que quedan despu's de etracción con diclorometano o

cloroformo deen eliminarse como residuos peli!rosos 1conteniendo hidrocaruros clorados+

LO6 o deen ser lierados de dichos LO por m'todos adecuados 1p.e,.+ pur!ado6.

1bser"aciones 2eleccionadas sobre la $liminación de Residuos Químicos de

los %aboratorios

$s recomendale que se lleve a cao la detoificación de pequeñas cantidades de residuos

qu%micos peli!rosos en pequeñas cantidades por personal cualificado. (a información

detallada sore el procedimiento a aplicar se reco!e en el modo de operación. (os si!uientes

tipos de residuos peli!rosos se producen rutinariamente durante el traa,o de laoratorio. Por

tanto+ aqu% se dan al!unas informaciones sore como tratarlos # eliminarlos.

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Restos Químicos

Solamente se pueden eliminar como restos qu%micos aquellos materiales que

• ten!an componentes conocidos+

• no est'n clasificados como eplosivos+ #

• no sean radioactivos.

No deen contener comoponentes mu# tóicos como las dien&odioinas # los furanos

policlorados+ 1P**/96+ ifenilos policlorados 1PF6+ o a!entes de !uerra.

(os contenedores de residuos deen estar convenientemente etiquetados+ incluso los m)s

pequeños. (os frascos pequeños # los viales de cursos del laoratorio pueden reco!erse ,untos

en contenedores para materiales sólidos # etiquetarlos como+ p.e,.+ ;productos de s%ntesis de

un curso de laoratorio de quimica inor!)nica en viales.< $n caso de productos qu%micos

esconocidos 1p.e,. en frascos sin etiquetar6 se recomiendaaclarar el tipo de compuesto.

(os productos qu%micos catalo!ados en ciertos !rupos de residuos deen eliminarse de

acuerdo con dichos !rupos. $l caso del )cido clorh%drico puede tomarse como e,emplo. $st)

asi!nado al !rupo de residuos ;4cidos Jnór!anicos+ >e&clas de 4cidos+ # >ordientes


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3cidos Inorg)nicos# 4e5clas de +cidos y 4ordientes

(os valores de pD de estas disoluciones son inferiores a 8. Son disoluciones acuosas )cidas

que deen estar eentas de

• cianuros 1Ren caso contrario se formar%a cianuro de hidró!eno6+

• iones amonio 1ma. permitido A.0 mol/(6+ #

• cualquier tipo de sustancia or!)nica 1p.e,.+ disolventes+ !rasas # aceites6.

(os )cidos usados que contienen )cido n%trico 1p.e,.+ me&clas nitrantes6 deen neutrali&arse #

despu's eliminarse como ;4!uas de lavado # aclarado


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$n el caso de estas disoluciones acuosas es posile alcan&ar reducciones si!nificativas de

volumen aplicando medidas de concentración.

Restos de 4etales +lcalinos

*urante el secado de disolventes or!)nicos se !eneran restos de metales alcalinos. $stos

restos de sodio o potasio se hacen reaccionar con etanol o iso-propanol+ añadidos !ota a !ota.

9inalmente+ se neutrali&an las disoluciones # se eliminan como disolventes no halo!enados.

4etales !esados(os metales pesados de las disoluciones acuosas pueden precipitarse como sulfuros o

caronatos. (os precipitados se filtran+ se secan # se eliminan como residuos sólidos.

Residuos conteniendo 4ercurio 78g elemental9

$sta cate!or%a de residuos comprende el mercurio elemental 1p.e,.+ termómetros #

manómetros rotos+ módulos interruptores conteniendo mercurio+ l)mparas L de vapor de

mercurio+ mercurio de omas difusoras6 que deen reco!erse por separado. $l mercurio

usado reco!ido dee ser elaorado # recuperado en una factor%a especial. (os derivados de

mercurio no pertenecen a esta cate!or%a+ sino que deen eliminarse como ;compuestos de

qu%mica finaerckoquant #anide ?estkitU.

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especiali&ada 1normalmente el proveedor6 8 semanas antes de la fecha de control 1impresa en

la parte superior de la ala6. Si se ha pasado la fecha de control # en la ala todav%a eiste

presión deen se!uirse normas especiales de transporte. *ichas alas son eliminadas o

utili&adas "nicamente por compañ%as especiali&adas a un coste elevado.

(as latas de spra#s pueden eliminarse en un contenedor especial de reciclados si se han

vaciado totalmente.

%impie5a del $quipo de %aboratorio

(a limpie&a dle equipo de laoratorio despu's de su uso en eperimentos qu%micos tami'n

puede ser una fuente de res%duos peli!rosos que deen eliminarse de acuerdo con las

normativas.

$st% pro&ibido el uso para limpie'a de productos umicos e"tremadamente inflamables* muy

tó"icos* tó"icos* carcinógenos* teratógenos o mut%genos

Por tanto+ son inadecuados para la limpie&a el dietileter 1etremadamente inflamale6+ el

enceno 1tóico+ carcinó!eno6+ # el tetracloro metano 1tóico+ carcinó!eno6.

(os res%duos or!)nicos del laoratorio pueden disolverse en un disolvente adecuado 1p.e,.+

acetona+ -propanol+ li!roina6. Se reco!en las disoluciones # se reciclan los disolventes por

destilación. (os restos de la destilación se pueden eliminar como ;disolventes sin halo!enos<

1contenido en halo!enos V B6 o ;disolventes conteniendo haló!enos< 1W B6. R$stassustancias no deen verterse en el a!ua de desecho

(as manchas resistentes pueden tratarse en muchos casos con disoluciones saturadas de

perman!anato pot)sico+ que dee añadirse al recipiente apara limpiar ,unto a un volumen

i!ual de disolución de hidróido sódico 1AB en peso6. $n la actualidad est) prohiido el uso

de la me&cla crómica para este propósito+ R#a que es carcinó!ena 1Prohiition de usar

sustancias carcinó!enas si es posile su sustitución.6

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$isten otros a!entes de limpie&a 1)sicos6 como ,aones+ etanol o -propanol conteniendo

disoluciones de 2OD 1Rrecuerde las instrucciones de prevención deincendios6+ # a!entes de

limpie&a disponiles comercialmente como el $trane 1>erck6+ que a menudo de!radan con

facilidad residuos or!)nicos en presencia de aire. uando se usan años de limpie&a

fuertemente )sicos deen llevarse !afas de se!uridad # !uantes. *ee evitarse cualquier

contacto de estos a!entes con la piel o los o,os+ para prote!er las uñas+ callus # córnea. (as

disoluciones usadas de $tant (aorator# leaner suelen ser iode!radales. Pero si se han

contaminado con productos qu%micos peli!rosos para el medio amiente durante el proceso de

limpie&a deen neutrali&arse # eliminarse como ;disoluciones conteniendo sales;nitrotolueno# /;nitrotolueno y /#>;dinitrotolueno

Tratamiento de Residuos

*urante la elaoración de los productos se otienen las si!uientes fracciones+ que deen

tratarse como residuos de laoratorio.

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4. >e&cla nitrante X 4!ua con hielo

*espu's de la etracción del producto # de la separación de la fase or!)nica+ se otiene una

disolución acuosa fuertemente )cida 1pD 06 deido a su contenido en )cidos minerales 1)cido

n%trico+ )cido sulf"rico6. $stos residuos conteniendo )cido n%trico deen ser neutrali&ados #

eliminados como residuos peli!rosos pertenecientes a la cate!or%a ;4!uas de lavado #

aclarado


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Rutas de $liminación ¿Qué ocurre con los residuos recogidos?

4 continuación se presenta+ como e,emplo+ una posile ruta de eliminación de residuos de

laoratorio.

*espu's de reco!er los residuos de laoratorio en varios institutos # laoratorios de una

universidad la colección de contenedores # frascos ori!inales 1para productos de qu%mica fina6

sirven como recipientes para el transporte hasta el lu!ar de almacenamiento cercano. Se

recomienda transportar los contenedores de residuos en periodos re!ulares hasta este almacen

temporal para reducir las cantidades de residuos almacenadas en los laoratorios

Si el almac'n temporal no esta cerca 1en el propio sitio6 los residuos peli!rosos deen

transportarse por carretera en veh%culos especialmente autori&ados 1se!"n la ;Ordenan&a

sore ?ransporte por arretera # 9errocarril de >ercancias Peli!rosas< K 55LS/$6. Si se

eliminan los residuos por medio de una compañ%a especiali&ada el lu!ar de transferencia de

estos residuos es el propio vehiculo recolector.

No se dee proceder a rellenar recipientes en el almac'n temporal a fin de aumentar el

volumen por tipo de residuo 1ecepto en caso de accidentes6. Siempre eiste un ries!o de

reacciones eot'rmicas o de emisión de compuestos vol)tiles 1p.e,.+ disolventes usados6 que

pueden suponer la necesidad de aumentar las medidas de se!uridad en los almacenes

temporales.

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ig< , Jma!en de un almac'n temporal. $n primer t'rmino+ los idones de disolventes vacios

se encuentran separados de los residuos qu%micos almacenados 1al fondo6.

(os residuos deen almacenarse separados de los materiales de partida+ por e,emplo+ con una

distancia de se!uridad entre amos 19i!. 06. $n caso de fu!as+ el contenido de los

contenedores no dee alcan&ar otras )reas del almac'n temporal. Para esto+ deen tomarse

medidas t'cnicas acordes con el estado # constitu#entes de los residuos almacenados.

?odos los contenedores llevados al almac'n temporal son comproados primero # se someten

a una inspección visual. $l productor del residuo dee rellenar un documento de eliminación

que reco,a una declaración le!al vinculante de los residuos. (os residuos se pesaran al

reco!erlos. (as cantidades pequeñas de residuos pueden clasificarse por cate!or%as de

peli!rosidad # empaquetarse. Se!uidamente+ se !uardar)n en un determinado lu!ar con

residuos de tipos similares.

$l contenido de las unidades empaquetadas ser) re!istrado en una lista que reco,a los nomresde los residuos+ los códi!os N 1n"mero de códi!o con cuatro d%!itos para las mercancias

peli!rosas+ que se encuentra visile en las placas color naran,a de los camiones de transporte

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de mercancias peli!rosas6+ el tamaño de los paquetes+ # sus ori!enes. $l ori!inal de esta lista

se unir) al diario de traa,o del almac'n temporal. na copia se dar) a la compañ%a

eliminadora para solicitar el certificado de aceptación+ # otra copia se unir) a la unidad de

empaquetamiento del residuo.

(os residuos que se recien en el almac'n temporal se re!istrar)n en un pro!rama de !estión

de res%duos en un ordenador. $stos archivos de datos sirven como re!istro de traa,o #

almacenamiento # para los correspondientes certificados. $llos llevan el alance del stock de

almacenamiento # de las prueas de eliminación # sus correspondientes documentaciones.

Para el traa,o del almac'n temporal es necesario una unidad de laoratorio para controlar

muestras de los residuos aleatoriamente # verificar las declaraciones de los productores de los

residuos.

ig< / Jma!en de contenedores 4SP cerrados para almacenar # transportar residuos.

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$l contenedor ser) reco!ido por lsa compañ%as de eliminación autori&adas en periodos

re!ulares de tiempo. (as unidades pequeñas de empaquetamiento se empaquetan ,untas en

!randes unidades de transporte+ si es necesario+ se car!an en camiones especiales # se

transportan a las plantas de eliminación. *een cumplirse las directrices especiales de la

;Ordenan&a sore ?ransporte por arretera # 9errocarril de >ercancias Peli!rosas<

155LS/$6.

$l transporte puede simplificarse si se emplea para el mismo el propio espacio de almac'n del

almac'n temporal. $sto puede conse!uirse utili&ando contenedores 4SP que est)n autori&ados

para el almacenamiento # para el transporte de residuos. (os residuos entre!ados al almac'n

temporal son controlados e inmediatamente se !uardan en estos contenedores 19i!. # C6.

ASP si!nifica ecipiente recolector para residuos pastosos+ que puede contener materiales

pastosos #/o sólidos+ # atmi'n est) autori&ado para pequeños recipientes de recolección+ que

pueden contener tami'n res%duos l%quidos. $stos contenedores son+ por tanto+ sistemas de

transporte intr%nsecamente se!uros deido a su diseño # a las medidas t'cnicas de se!uridad

utili&adas al construirlos para el almacenamiento # transporte de residuos.

ig< 0 ontenedor 4SP aierto con una colección de otes

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$isten cuatro contenedores 4SP para almacenar por separado los residuos de tipos diferentes

de acuerdo con sus cate!or%as de peli!rosidad 1l%quidos inflamales+ restos qu%micos de

laoratorios de or!)nica+ restos qu%micos de laoratorios de inor!)nica+ )cidos+ ases6. Se

!uarda un quinto contenedor 4SP como reserva. na ve& lleno un contenedor 4SP se car!a

en un veh%culo de transporte especial # se lleva a la planta de eliminación.

Tratamiento de resíduos peligrosos mediante comapa@ías de eliminación

especiali5adas

(os residuos l%quidos se incineran en una planta de incineración de res%duos a temperatura

elevada. (os sistemas de tratamiento de los !ases !enerados en estas plantas evitan la emisión

de contaminantes nocivos al medio amiente.

(os residuos inor!anicos omeales se tratan en un tanque reactor con a!itación con

reactivos adecuados en varios pasos. 4l!unos de los componentes nocivos 1p.e,.+ metales

pesados6 son precipitados como sólidos # separados de la fase l%quida por una c)mara de

filtrado a presión. $l lodo otenido se elimina en un vertedero para residuos peli!rosos o en

lu!ar de eliminación suterr)neo. $l filtrado de la c)mara de filtración a presión se neutrali&a

# se env%a a una &ona de tratamiento de a!uas residuales. on el propósito de ae!urar la

calidad # controlar que se cumplen los valores l%mite es necesaruio efectuar una

monitori&ación anal%tica.

4 continuación se reco!en como e,emplo al!unas medidas de tratamiento de res%duos

inor!)nicos omeales:

• $l cianuro se oida en medio fuertemente alcalino 1pD W 06 con hipoclorito sódico a

trav's de cianato a dióido de carono # nitró!eno. ?ami'n es posile oidar

cianuros con o&ono a escala t'cnica.

• (os nitritos se oidan con peróido de hidró!eno en medio d'ilmente )cido a nitratos

1pD C.G-I.G6.

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• $l cromo1LJ6 1cromato6 se reduce a cromo1JJJ6 con disulfito sódico en medio

fuertemente )cido 1pD 6.

• $l fluoruro se precipita como fluoruro c)lcico+ mu# poco solule+ por adición de

lechada de cal.

• (os metales pesados se precipitan como hidróidos en medio alcalino o como sulfuros

en medio )cido.

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