Universidad Autnoma MetropolitanaUnidad AzcapotzalcoTaller de Anlisis de la Calidad del AguaPrctica #1: AlcalinidadEquipo # 4Lpez Zavaleta HumbertoFecha de entrega: 18 de Septiembre del 20141. Objetivo:Determinar la presencia y la concentracin de iones hidrxido, carbonato y bicarbonato en una muestra de agua, por medio de titulacin con solucin valorada de cido sulfrico.2. Introduccin:La alcalinidad se define como la capacidad de un agua natural para reaccionar con H+ y alcanzar el pH 4.5 que es el segundo punto de equivalencia en la valoracin del carbonato( (CO2-3) con H+. Muy aproximadamente, la alcalinidad equivale al contenido total de OH-, CO2-3 y HCO-3

Si se tiene agua de pH mayor que 4.5 y se valora con cido, al llegar a pH 4.5 (medido con un pHmetro) habrn reaccionado los iones OH-, CO2-3 y HCO-3. Tambin reaccionan otras especies, pero las tres anteriores representan la mayor parte de la alcalinidad en la mayora de las muestras de agua. Normalmente la alcalinidad se expresa en milimoles de H+ necesarios para llevar un litro de agua a pH 4.5.La alcalinidad y la dureza (calcio y magnesio disueltos) son caractersticas importantes de las aguas de riego. La alcalinidad que excede el contenido total de Ca2+ + Mg2- se llama carbonato de sodio residual. El agua con un contenido de sodio residual equivalente a 2.5 mmol de H+/L es adecuada para riego.La acidez de aguas naturales indica el contenido total cido que se valora hasta pH 8.3 con NaOH. Este pH es el segundo punto de equivalencia en la valoracin del cido carbnico (H2CO3) con OH-. Casi todos los cidos dbiles que puedan existir en el agua se valoran tambin con este procedimiento, La acidez se expresa en milimoles de OH- necesarios para llevar un litro de agua a pH 8.3.

3. Metodologa:

Tcnica Estandarizada:Se va a determinar la alcalinidad de una muestra real y se le va a comparar con una muestra testigo (agua mineral sin gas) cuya composicin aparece en la etiqueta. Hacer cada titulacin por triplicado.

1. Tomar y mantener las muestras en envases de polietileno.

2. Medir el pH de las muestras, usando papel indicador.

3. Enjuagar la bureta con un volumen pequeo de la solucin titulante de cido sulfrico. Sostenerla en posicin vertical sujetndola con las pinzas y llenarla hasta el aforo de 0 mL.

4. Colocar 50 100 mL de muestra en un matraz Erlenmeyer de 250 mL y aadir una o dos gotas de indicador de fenolftalena, si aparece una coloracin rosa, titular la muestra aadiendo, gota a gota, solucin 0.02 N de cido sulfrico hasta que el color de la solucin desaparezca. Tomar nota de los mL de cido sulfrico gastados. Si al agregar el indicador de fenolftalena la solucin permanece incolora, eso significa que no hay hidrxidos no carbonatos, slo bicarbonatos por lo que se pasa al punto 5.

5. Para terminar la titulacin, agregar a la muestra 2-3 gotas de indicador de anaranjado de metilo y continuar la adicin de H2SO4 0.02 N hasta el punto de equivalencia, es decir, hasta que el color de la solucin vire de rojo a color canela.

Tomar nota del volumen gastado.

4. Clculos:

Utilizando una solucin 0.02N de cido sulfrico (H2SO4) y con los indicadores de fenolftalena y anaranjado de metilo se realiz la titulacin de dos muestras de 50 ml (agua de la llave, agua mineral sin gas) con cuatro repeticiones cada una se obtuvieron los siguientes datos:

Agua de la llave:

1. 25.5 ml2. 25.7 ml3. 25.8 ml4. 25.7 ml

Xpromedio= 25.68 ml

IonesOHOH+CO3CO3CO3 +HCO3HCO3

Gasto Fenolftaleina (ml)00000

Gasto Anaranjado de Metilo(ml)25.6825.6825.6825.6825.68

Gasto total(ml)NANANANA25.68

Tabla1. Determinacin de presencia de iones.

De acuerdo a la tabla1. El agua de la llave tiene presencia de iones bicarbonato HCO3.

Para obtener la concentracin en mgCaCO3/L se emple la ecuacin:

A= volumen de cido gastadoN= Normalidad

La alcalinidad del agua de la llave es de: 513.6 mg/L de CaCO3

Agua mineral sin gas:

5. 27.2 ml6. 30.2 ml7. 34.6 ml8. 32.5 ml

Xpromedio= 31.13 ml

IonesOHOH+CO3CO3CO3 +HCO3HCO3

Gasto Fenolftaleina (ml)00000

Gasto Anaranjado de Metilo(ml)31.1331.1331.1331.1331.13

Gasto total(ml)NANANANA31.13

Tabla1. Determinacin de presencia de iones.

De acuerdo a la tabla1. El agua mineral sin gas tiene presencia de iones bicarbonato HCO3.

Para obtener la concentracin en mgCaCO3/L se emple la ecuacin:

A= volumen de cido gastadoN= Normalidad

La alcalinidad del agua mineral sin gas es de:622.6 mg/L de CaCO3

(Daniel C. Harris, Anlisis qumico cuantitativo 3aEdicin, Editorial Reverte 2003, pg. 236)(Miguel Rigola Lapea, Tratamiento de aguas industriales: Aguas de proceso y residuales, 2a Edicin, Editorial Alfaomega 1990, pg.31)

5. Resultados y Conclusiones:De a cuerdo al experimento y los clculos realizados tanto el agua de la llave como el agua mineral presentan concentracin de iones bicarbonato (HCO3) con una alcalinidad de present una alcalinidad de 513.6 mg/L de CaCO3 y 622.6 mg/L de CaCO3 respectivamente, lo que indica que el agua mineral tiene mayor potencial de neutralizar un cido que el agua de la llave.

6. Cuestionario

7. Clculos y presentacin de resultados:Tomando los datos de la tabla proporcionada en la NOM-AA-42-1987, se busc el Indice del NMP por 100 cm3. Al dar los tres negativos, el valor buscado es 5,4,1; dando un valor de 170 tanto para coliformes fecales como coliformestotales.Procediendo a los clculos: 170/10E-5= 1700000 coliformes totales.170/10E-5= 1700000 coliformes fecales.Por lo tanto el resultado queda: NMP de coliformes totales: 1700000/100 mlNMP de coliformes fecales: 1700000/100 ml

8. Anlisis de resultados:Las pruebas fueron bastante exitosas ya que de los 15 tubos analizados solamente 5 resultaron negativos debido a su alta dilucin. Buscando en la tabla el valor de 5,4,1 se determin el valor de NMP por cada 100cm3 dando 170. Realizando los clculos se obtuvo un nmero muy grande de coliformes, dando 1700000/100ml lo cul es consistente ya que se tratan de aguas residuales crudas.

9. Conclusiones: Humberto:Se cumplieron los objetivos, logrando determinar la presencia de coliformes en agua residual dando 1700000/100ml por el mtodo de NMP, al tratarse de aguas residuales, se tuvo que realizar diluciones 10E-6, 10E-5 y 10E-4, cabe sealar que este mtodo no es muy eficiente, sin embargo no hubo inconsistencias al realizar los clculos.

Antelmo:Concluy que se lograron determinar presencia de coliformes totales y fecales en el agua, teniendo pruebas positivas en los tubos de mayor concentracin (en cuanto a diluciones). De este modo se observ turbidez en los 10 tubos positivos y cambio de coloracin de acuerdo al color del caldo nutritivo con el que se alimentaron las bacterias, presentndose tambin CO2 en las campanas Durham en cada uno de ellos. Realizando las operaciones necesarias, se tienen 17000000 UFC/100 mL, se llev a cabo el clculo del NMP y los objetivos se cumplen al cien por ciento.

Daniela: 10. Bibliografa: http://www.transparenciamorelos.mx/sites/default/files/normas.oficiales.calidad.agua__0.pdf Marn Galvn Rafael, Fisicoqumica y Microbiologa de los medios acuticos. Tratamiento y calidad de aguas, Ediciones Daz de Santos, 2008, pgs. 346-358 http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasTecnicas/NTP/Ficheros/601a700/ntp_609.pdf http://microbiologiabacterianaarquea.blogspot.mx/2010/09/clases-de-microorganismos-segun-la.html Gerard J. Tortora, Berdell R. Funke,Christine L. Case. 2007. Introduccin a la Microbiologa. Editorial Mdica Panamericana. Buenos Aires. Argentina. Manuel de la Rosa, Jose Prieto, JoseMaria Navarro. 2011. Microbiologia en ciencias de la salud. ELSEVIER. Paginas 50. Tortora, Funke, Case, Introduccin a la Microbiologa, 9 edicin, editorial Mdica panamericana, 2007, pg. 178. Garca Bermejo Mara Jos, Colom Valiente Mara Francisca, Jaramillo Snchez Juan Antonio, Manual del Auxiliar de Laboratorio, Segunda edicin, 2003,Pgs. 497-498

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