OBJETIVOS Aplicar mtodos sencillos y de laboratorio para la determinacin del color, turbiedad y el pH de muestras de agua y otras sustancias. En base a los resultados obtenidos en la muestra de agua, determinar los procesos de tratamiento ms aplicables para conseguir agua apta para las obras civiles.

INTRODUCCIN TERICAColor.Usualmente cuando se examina el agua, las primeras propiedades que se suelen considerar son las siguientes: color, sabor y olor, caractersticas inherentes a ella. Considerando la primera de ellas, el color; el agua de uso domstico e industrial tiene como parmetro de aceptacin la de ser incolora, pero en la actualidad, gran cantidad del agua disponible se encuentra colorid y se tiene el problema de que no puede ser utilizada hasta que no se le trata removiendo dicha coloracin.Las aguas superficiales pueden estar coloridas debido a la presencia de iones metlicos naturales (hierro y manganeso), humus, materia orgnica y contaminantes domsticos e industriales como en el caso de las industrias de papel, curtido y textil; esta ltima causa coloracin por medio de los desechos de teido los cuales imparten colores en una amplia variedad y son fcilmente reconocidos y rastreados.El color que en el agua produce la materia suspendida y disuelta, se le denomina Color aparente, una vez eliminado el material suspendido, el color remanente se le conoce como Color verdadero siendo este ltimo el que se mide en esta determinacin.

Turbiedad.La turbiedad en el agua se debe a la presencia de partculas suspendidas y disueltas. Materia en suspensin como arcilla, cieno o materia orgnica e inorgnica finamente dividida, as como compuestos solubles coloridos, plancton y diversos microorganismos. La transparencia del agua es muy importante cuando est destinada al consumo del ser humano, a la elaboracin de productos destinados al mismo y a otros procesos de manufactura que requieren el empleo de agua con caractersticas especficas, razn por la cual, la determinacin de la turbiedad es muy til como indicador de la calidad del agua, y juega un papel muy importante en el desempeo de las plantas de tratamiento de agua, formando como parte del control de procesos para conocer cmo y cundo el agua debe ser tratada.

Potencial hidrgeno (pH).En diferentes fluidos y de especial manera en los factores que determinan la calidad del agua como el pH son a menudo mencionados en la misma frase. El pH es un factor muy importante, porque determinados procesos qumicos solamente pueden tener lugar a un determinado pH. Por ejemplo, las reacciones del cloro solo tienen lugar cuando el pH tiene un valor de entre 6,5 y 8.El pH es un indicador de la acidez de una sustancia. Est determinado por el nmero de iones libres de hidrgeno (H+) en una sustancia. La acidez es una de las propiedades ms importantes en los fluidos. El agua disuelve casi todos los iones. El pH sirve como un indicador que compara algunos de los iones ms solubles en agua. El resultado de una medicin de pH viene determinado por una consideracin entre el nmero de protones (iones H+) y el nmero d iones hidroxilo (OH-). Cuando el nmero de protones iguala al nmero de iones hidroxilo, el agua es neutra. Tendr entonces un pH alrededor de 7.El pH del agua puede variar entre 0 y 14. Cuando el pH de una sustancia es mayor de 7, es una sustancia bsica. Cuando el pH de una sustancia est por debajo de 7, es una sustancia cida; cuanto ms se aleje el pH por encima o por debajo 7, ms bsica o cida ser la solucin.El pH es un factor logartmico, cuando una solucin se vuelve cien veces ms cida, el pH disminuir en dos unidades, el trmino comn para referirse al pH es la alcalinidad.

Mtodos de determinacin del pH.Existen varios mtodos diferentes para medir el pH. Uno de estos es usando un trozo de papel indicador del pH, cuando se introduce el papel en una solucin, cambiar de color. Cada color diferente indica un valor de pH diferente, este mtodo no es muy preciso y no es apropiado para determinar valores de pH exactos. Es por esto que ahora hay tirillas de test disponibles, que son capaces de determinar valores ms pequeos de pH, tales como 3,5 o 8,5.El mtodo ms preciso para determinar el pH es midiendo un cambio de color en un experimento qumico de laboratorio. Con este mtodo se pueden determinar valores de pH, tales como 5,07 y 2,03 adems ninguno de estos mtodos es apropiado para determinar los cambios de pH con el tiempo.

Tirillas de papel.

El electrodo de pH.Un electrodo de pH es un tubo lo suficientemente pequeo como para poder ser introducido en un tarro normal. Est unido a un pH-metro por medio de un cable. Un tipo especial de fluido se coloca dentro del electrodo; este es normalmente cloruro de potasio 3M. Algunos electrodos contienen un gel que tiene las mismas propiedades que el fluido 3M. En el fluido hay cables de plata y platino. El sistema es bastante frgil, porque contiene una pequea membrana.Los iones H+ y OH- entrarn al electrodo a travs de esta membrana. Los iones crearn una carga ligeramente positiva y ligeramente negativa en cada extremo del electrodo. El potencial de las cargas determina el nmero de iones H+ y OH- y cuando esto hay sido determinado el pH aparecer digitalmente en el pH-metro. El potencial depende de la temperatura de la solucin. Es por eso que el pH-metro tambin muestra la temperatura.

Electrodo.

DATOS DE LA MUESTRA

LUGAR DE MUESTREO: Ciudad de Machachi ; Sector Calle Nueva Espaa, aledao a la Hacienda San Esteban..TIPO DE FUENTE: Acequia TEMPERATURA EN EL MOMENTO DEL MUESTREO: 10C (Agua Fra)TEMPERATURA DEL AMBIENTE: Aprox. 17C (Da soleado)FECHA Y HORA DEL MUESTREO: lunes 2 de Febrero del 2014; 14H 30CONDICIONES DE TRANSPORTE: Machachi Quito (UCE), transportado en un envase de agua; colocada en una mochila.

EQUIPOS, MATERIALES Y MUESTRAS.Equipos. Tirillas de papel para medicin de pH. Medidor de pH con electrodo. Medidor lumnico para turbiedad.Materiales. Vaso de precipitacin. Tubo de ensayo. Cuchillo. Papel toalla.Muestras. Manzana. Limn. Leche. Agua destilada. Cerveza. Coca cola. Agua cruda, obtenida en la ciudad de Machachi a las 2:00 p.m. proveniente de un pequeo afluente que recorre propiedades ganaderas.

PROCEDIMIENTODeterminacin del PH de las muestras Mtodo de la tirilla:1. Colocamos una cantidad suficiente de la muestra en el vaso.2. Introducimos la tirilla de forma adecuada y esperamos un par de segundos.3. Retiramos la tirilla y comparamos los colores que adquiri con las muestras que estn en envase de las mismas.4. Procedemos de la misma forma para todas las muestras.

Mtodo del electrodo:1. Procedemos al calibrado del equipo introducindolo en una solucin de PH neutro es decir de valor 7.2. De igual forma que en la parte anterior introducimos una cantidad suficiente de muestra y procedemos a la medicin.3. Para ahorrar cantidad de muestra podemos realizar las dos mediciones en paralelo.4. Introducimos el electrodo y esperamos unos 5 segundos hasta que el valor mostrado se mantenga.5. Procedemos de igual forma con las dems muestras.

Realizacin de la dilucin:1. En un recipiente de tamao adecuado colocamos agua destilada en cierta cantidad de manera que la el factor de dilucin sea el deseado.2. El factor de dilucin es la divisin del volumen total de la muestra para el volumen de muestra de diluida. Es decir si queremos un f=15 tendremos que colocar 10ml de muestra en 140ml de agua destilada.3. Esta dilucin es necesaria para medir el color y la turbiedad.

TURBIEDAD

Calibramos el equipo conocido como espectrofotmetro con una muestra cero basadas en 10 ml de agua destilada para cada medicin. La celda no debe presentar ningn tipo de suciedad ni huellas dactilares, por lo que es necesario limpiar previamente y sostenerla de la tapa para luego ser introducida en el equipo y hacer una adecuada calibracin. Adems el equipo tena un indicador en forma de flecha que permita posicionar la muestra en forma correcta. Luego de encerar el equipo, tomamos la celda y llenamos de la muestra antes de introducir en el espectrofotmetro secamos bien la celda con muestra y lo tapamos para q no haya interferencia de la luz solar ya que podra alterar los resultado. El rango del equipo era de 0 a 106 NTU (unidades nefelomtricas de turbidez). Para cada muestra se tom una medicin.COLOR

Llenar un tubo nessler con agua destilada y ubicar en la gradilla de tubos nessler. Preparamos soluciones patrones de color 10ml a 140ml unidades de color. Se toma la muestra de agua preparada y se lo llena en el tubo lessner , luego se ubica verticalmente los tubos en el aparato. Se ilumina la parte inferior de los tubos, y se procede a comparar el color a travs del visor. Si el color de la muestra excede de 100 unidades, diluya la muestra con agua destilada en proporciones conocidas.

RESULTADOS

Tabla N 1 (Medicin del PH)SustanciaPHObservaciones

trilla Electrodo

Limn2.42.5cido

Agua 5.56.3Ligeramente acido

Manzana 4.54.7Ligeramente cido

Cerveza4.54.6Ligeramente acido

Cola 3.53.9cido

Leche7.58.00Alcalino

Tabla N 2 (turbiedad y color)sustancia Color ( UC)turbiedad (NTU)

Agua 4321

Cola 315.472.2

CLCULOS TPICOS.Color

Factor de correccin (f):

Color medido = 35 UC

ANALISIS DE LOS RESULTADOS

Mientras ms cida es la sustancia, el sabor se vuelve ms agrio, como en el caso del limn que tiene un PH extremadamente cido. Segn la Norma Tcnica Ecuatoriana INEN 1 108:2011, el lmite mximo permitido para el color del agua potable es de 15 UC (unidades de color); mientras que la muestra analizada presenta 43 UC, esto significa que no es apta para el consumo humano y presenta contenido de partculas finas y coloidales que le dan al agua este color. Se puede observar q de todas las sustancias ensayadas la leche es la que presenta alcalinidad ligera. De los resultados observados se puede apreciar que la medicin con la trilla es casi igual a la del electrodo

MEDIDAS DE SEGURIDAD EN EL LABORATORIO

a) Normas personales

1. Durante la estancia en el laboratorio el/la alumno/a deber llevar obligatoriamente gafas de seguridad y bata. Las lentes de contacto pueden resultar muy peligrosas. Los guantes debern utilizarse durante la manipulacin de productos custicos.

2. El pelo largo debe llevarse recogido. 3. No se dejarn en el laboratorio mochilas, abrigos, bolsos, etc..., utilizad las taquillas. 4. Est terminantemente prohibido fumar o consumir alimentos o bebidas en el aboratorio.5. No se debe llevar a la boca ningn producto qumico, para conocer su sabor, ni tampoco tocarlos con las manos. 6. Hay que lavarse las manos y quitarse la bata antes de salir del laboratorio.

b) Normas para la utilizacin de productos qumicos

1. Cuando se trabaje con cualquiera de los compuestos qumicos descritos en este procedimiento, se debe usar equipo de seguridad como bata, guantes de ltex y lentes de seguridad.2. Evitar el contacto de los productos qumicos con la piel. No pipetear con la boca, utilizad embudos para trasvasar lquidos y propipetas. 3. Si accidentalmente se vierte un cido u otro producto qumico corrosivo se debe consultar al profesor(a). 4. Para detectar el olor de una sustancia, no se debe colocar la cara directamente sobre el recipiente: utilizando la mano abierta como pantalla, es posible hacer llegar una pequea cantidad de vapor hasta la nariz.5. Los frascos deben cerrarse inmediatamente despus de su uso. 6. En la preparacin de disoluciones debe agitarse de modo suave y controlado para evitar salpicaduras. 7. Los cidos requieren un cuidado especial. Manipularlos con precaucin y en la vitrina. Cuando queramos diluirlos, nunca echaremos agua sobre ellos; siempre al contrario es decir, cido sobre agua. 8. Antes de utilizar cualquier producto, debemos fijarnos en los pictogramas de seguridad de la etiqueta, con el fin de tomar las medidas preventivas oportunas. 9. Cuando se caliente una sustancia en un tubo de ensayo, el extremo abierto del tubo no debe dirigirse a ninguna persona cercana a fin de evitar accidentes. 10. Extremar las precauciones en el encendido de los mecheros, manteniendo la llama encendida durante el tiempo estrictamente necesario. 11. En principio, si no se tiene otra informacin fiable, se debe suponer que todos los productos qumicos son txicos, y que todos los disolventes orgnicos son inflamables debiendo mantenerlos alejados de las llamas. c) Dispositivos de seguridad y Ubicacin

1. Salidas de emergencia, lavaojos, duchas, mantas ignfugas, extintores; residuos; roturas; etc...(paseo por el laboratorio).2. Realizaremos un paseo por el laboratorio para ver dnde estn situados los dispositivos de seguridad y emergencias

CONCLUSIONES.

1. Es necesario eliminar la turbidez para desinfectar efectivamente el agua que desea ser bebida.2. Las partculas suspendidas tambin ayuda a la adhesin de metales pesados y muchos otros compuestos.3. Segn las muestras analizadas el color y la turbidez son variables independientes.Por: Luis Angisaca 1. El valor que se obtiene del colormetro es bastante relativo puesto que los colores casi nunca sern los mismos si no algo parecidos.2. El PH del sumo de limos fue de alrededor de 2 lo cual comprueba la acides del mismo.3. Para medir el color de la dilucin de coca cola se necesit modificar muchas veces el factor de dilucin por la gran diferencia de colores en el colormetro.Por: Luis Espinoza

1. La muestra de agua tomada present un pH de 8.2 por lo cual no hay acidez mineral sino acidez por CO2 a determinarse por el mtodo de la fenolftalena.2. Al determinar el color aparente en el analizador de color obtuvimos 10 U.C. y despus de la filtracin se obtuvo 5 U.C. es decir que la filtracin si es un mtodo vlido para disminucin de color para la muestra en estudio.3. Al realizar la titulacin para determinar la alcalinidad en la muestra agregando la fenolftalena no se produjo ningn efecto o cambio de color por lo tanto no hay acidez a la fenolftalena, y procedemos a determinar la alcalinidad mineral existente en la muestra, por consiguiente la alcalinidad total a reportarse de la muestra solo ser la acidez mineral.Por: Omar Correa

1. Los parmetros fsicos de calidad del agua pueden ser detectados fcilmente por los rganos de los sentidos, aunque para medirlos exactamente es necesario el uso de equipo utilizado en la presente prctica, el colormetro y el turbidmetro.2. Los resultados de identificacin del pH de las diferentes sustancias realizadas con cualquiera de los dos mtodos conocidos, tienen resultados muy aproximados y por lo tanto son confiables.Por: Bryan Ninabanada

1. Al finalizar la prctica de laboratorio se puede demostrar que las caractersticas Fsico-Qumicas del agua son un factor muy importante dentro del campo de la ingeniera civil, ya que con estas caractersticas podemos determinar cuan apta es el agua para fines constructivos; ya que tanto la alcalinidad, acidez del agua son factores que afectan en mayor o en menor proporcin las reacciones qumicas con el hormign.2. Una condicin muy determinante en el uso del agua en la construccin es la turbides y el color, para determinar estos es muy importante aplicar el principio de dilucin. 3. Por: Gabriel Sanchez

1. En el momento de tomar lectura para la medicin del pH en una muestra cualquiera si se encontraran una o ms sustancias disueltas en la misma, esto afectar la alcalinidad y la confiabilidad de la muestra.2. Se obtuvo un valor relativamente alto de turbiedad en la muestra de agua cruda debido a la presencia de partculas flotantes.Por: Jorge Zapata

RECOMENDACIONES.

1. Para obtener un dato correcto de turbiedad y color de cada muestra es necesario tener cuidado que estas no presentaran burbujas dentro de si.2. Es necesaria la limpieza de la celda para que el rastro de huellas o suciedad no afecte o altere los resultados de los parmetros analizados.3. Al observar por el visor para comparar el color de la muestra con el agua destilada se debe realizar con los dos ojos para verificar y hacer la correcta comparacin. Por: Luis Angisaca

1. Al momento de determinar la turbidez debemos calibrar el equipo antes de la medicin utilizando muestras patrn de 0 y 40 NTU.2. Para la medicin de color aparente y verdadero tener mucho cuidado con el equipo, limpiar los tubos de Nessler antes de colocar en el equipo para evitar mediciones errneas. Al momento de observar para determinar el color hacerlo con los dos ojos y con la mayor precisin.3. Utilizar adecuadamente los equipos del laboratorio ya q si no se realiza el adecuado mantenimiento de los mismos esto generara alteracin en los resultados.Por: Omar Correa

1. La manipulacin de los equipos es fundamental para el correcto aprendizaje, se recomienda un mayor nmero de los mismos o un mayor tiempo de ensayo para poder utilizarlos.2. La dilucin de la muestra en vital para una correcta medicin es recomendable utilizar material adecuado para medir las cantidades de agua destilada y muestra para realizarla.3. Para optimizar el proceso y ahorrar volumen de muestras se recomienda la medicin del PH por los mtodos en paralelo, uno despus del otro para no tener que lavar el vaso a cada momento.Por: Luis Espinoza

1. Para identificar el pH de sustancias y soluciones liquidas es ms conveniente utilizar el mtodo del electrodo porque el muy eficiente; el mtodo de las tirillas se utiliza ms para identificar el pH de soluciones menos liquidas ya que es muy adecuada para estos casos.2. Para tener un valor lo ms real del color, la lectura en el colormetro la deben realizar todos los integrantes del grupo, y cada uno dar la lectura que estima; en muchos casos todas sern diferentes pero aproximadas por la agudeza visual, y al final se deber anotar la lectura ms acertada por la mayora.

Por: Bryan Ninabanda

1. La determinacin del ph se lo puede realizar de distintas maneras en el laboratorio donde se tienen los aparatos necesarios, pero en campo y a la ausencia de los aparatos de medicin el Ingeniero civil tiene que tener conocimiento de otros mtodos menos precisos para determinar el Ph del agua y poder relacionar estos resultados con sus obras.2. Para la determinacin del Ph de una muestra no se la debe alterar como se izo en la determinacin de la turbiedad y color de una muestraPor: Gabriel Sanchez

1. Para la obtencin de una muestra de agua pura y sin factores nocivos ser necesaria la determinacin y la presencia de estos para poder tomar medidas de purificacin como la potabilizacin que har del agua apta para el consumo humano.2. En cuanto a la muestra de agua cruda se recomienda aplicar los procesos aprendidos en la prctica de muestreo para la obtencin de una muestra lo menos contaminada posible.Por: Jorge Zapata

BIBLIOGRAFIA Y WEBGRAFIA

http://www2.inecc.gob.mx/publicaciones/libros/573/cap24.pdf http://www.uv.es/fqlabo/INGENIEROS/PRACTICAS/Cuaderno_Laboratorio_Quimica_IEI.pdf Roldn Prez G. & Ramrez Restrepo J. (2008). Fundamentos de limnologa tropical (2da Edicin). Bogot, Colombia: Editorial Universidad de Antioquia Sin autor. (sin fecha de publicacin).Corrosin segn Tillmans. Recuperado de: www.fcca.es/static_media/file_uploads/Metodo_de_Tillmans1.pdf Sin autor. (sin fecha de publicacin).Corrosin Recuperado de: http://www.fcca.es/static_media/file_uploads/Corrosion21.pdf Payeras A. (2008).Parmetros de calidad de agua de riego. Recuperado de:http://www.bonsaimenorca.com/articulos/articulos-tecnicos/parametros-de-calidad-de-las-aguas-de-riego/ Payeras A. (2008).Parmetros de calidad de agua de riego. Recuperado de:http://www.bonsaimenorca.com/articulos/articulos-tecnicos/parametros-de-calidad-de-las-aguas-de-riego/