Propiedades y tratamiento del agua

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  • Caractersticas Fsico qumicas

    del agua:

    .

    .

    -Frmula: H2O

    -Punto de fusin: 0C

    - Densidad: 1gr/cm3 a 3,98C.

    - Elevado poder de disolucin (puede ser disolvente en muchas sustancias distintas).

    - Elevado calor especfico.

    - Elevado calor de vaporizacin

    - Abundancia: partes de la superficie terrestre, 50-90% del peso de animales y vegetales, 2/3 partes del peso del cuerpo humano.

    - Es considerada modelo o prototipo de sustancias qumicas

    - Se presenta en la naturaleza en sus tres estados: lquida, slida y gaseosa.

    - Combinacin: dos tomos de Hidrgeno y 1 de Oxgeno.

    - Estado fsico: Slido, lquido y gaseoso.

    - Color: Incolora.

    - Sabor: Inspida.

    - Olor: Inodora.

    - Densidad: 1g/cc a 4C.

    - Punto de Congelacin: 0C.

    - Punto de Ebullicin: 100C.

    - Presin Crtica: 217,5 atm.

    - Temperatura crtica: 374C.

    Propiedades Fsicas:

  • -

    Estructura del agua. Hielo. Agua lquida.

    Estructura del agua:

    Desde el punto de vista qumico, el agua es una combinacin de dos

    tomos de hidrgeno y uno de oxgeno (H2O). La unin de estos tres

    tomos se produce de forma que el ngulo que se forma entre sus

    respectivos centros es siempre 104,5. Por esta razn la carga elctrica

    contenida en los electrones y el ncleo de cada tomo se halla

    desigualmente distribuida. As aunque la molcula en su conjunto es neutra,

    la carga negativa se encuentra desplazada hacia el tomo de oxgeno y la

    positiva, hacia los tomos de Hidrgeno. De este modo la molcula

    constituye un dipolo. Es decir, la molcula se comporta como si por un

    extremo tuviera carga negativa y por otro lado carga positiva. Que la

    molcula de agua sea un dipolo tiene importantes implicaciones en sus

    propiedades. Ello determina, por ejemplo, que sea capaz de disolver

    muchas sustancias. Tambin influye en que se mantenga un estado lquido

    en un rango muy amplio de temperatura (de 0 a 100C), ya que las

    molculas estn asociadas entre s por enlaces dbiles, los llamados

    puentes de hidrgeno (las cargas de signos contrarios se atraen.

  • Metericas

    Aguas Naturales

    Potables

    Telricas Ordinarias

    No potables

    Hielo:

    Estado slido y cristalino (cristales hexagonales) que adquiere el agua cuando en

    condiciones normales de presin la temperatura llega a 0C. La congelacin del

    agua va acompaada de un aumento de volumen (un 8%) y una disminucin de

    densidad, difiriendo as de la mayora de las sustancias. La menor densidad del hielo es (0,917grs/cm3) respecto al agua en estado

    lquido, hace que aquel flote sobre ella.

    En estado slido el agua se encuentra formando la nieve, el hielo y el granizo.

    Agua Lquida:

    Por lo general el agua a la presin de 760mmHg entre 0 a 100C adopta la forma lquida.

    El agua lquida es muy abundante y constituye las llamadas aguas naturales. En el cuadro adjunto se indica en forma esquemtica la clasificacin ms aceptada de las aguas naturales:

  • Contaminacin del agua. Fuentes y tipos de Contaminantes:

    Las impurezas que contiene el agua y que en estas condiciones ya no son

    aptas para el consumo son:

    1) Gases: Anhdrido carbnico, amonaco.

    2) Sales: cloruros, sulfatos, bicarbonatos, Impurezas en soluciones

    El crecimiento poblacional

    ha trado como

    consecuencia una mayor

    actividad industrial y un

    aumento en la basura y

    excrementos que son

    volcados a las aguas de

    ros y lagos, constituyendo

    uno de sus principales

    agentes contaminantes.

    Otro factor lo constituye

    el petrleo, parte de sus

    derivados son arrojados al

    mar por los barcos o por las

    mismas industrias. En

    nuestro pas los derrames

    petroleros han ocasionado

    graves daos a los

    ecosistemas acuticos. Los

    vapores de los

    contaminantes qumicos de

    origen industrial y

    domstico, llegan a la

    atmsfera y cuando llueve

    caen a las aguas. Esta

    lluvia es llamada cida y

    afecta no solo a las aguas,

    sino a la vegetacin.

    Desde el punto de vista

    qumico, se observan las

    impurezas del agua que

    son sustancias extraas y

    pueden estar disueltas o en

    suspensin.

  • Sulfuros, nitratos, nitritos, sales de Mg, de Ca, Sales frricos

    1) Arcilla muy fina.

    2) Restos de animales y vegetales.

    3) Microbios

    Impurezas en suspensin

    Los tipos de contaminantes del agua puede estar producida por:

    1. Compuestos minerales: pueden ser sustancias txicas como los

    metales pesados (plomo, mercurio, etc.), nitratos, nitritos. Otros

    elementos afectan a las propiedades organolpticas (olor, color y sabor)

    del agua que son el cobre, el hierro, etc. Otros producen el desarrollo de

    las algas y la eutrofizacin (disminucin de la cantidad de O2 disuelto en

    el agua) como el fsforo.

    2. Compuestos orgnicos (fenoles, hidrocarburos, detergentes, etc.)

    Producen tambin eutrofizacin del agua debido a una disminucin de

    la concentracin de oxigeno, ya que permite el desarrollo de los seres

    vivos y stos consumen O2. .

    3. La contaminacin microbiolgica se produce principalmente por la

    presencia de fenoles, bacterias, virus, protozoos, algas unicelulares

    4. La contaminacin trmica provoca una disminucin de la solubilidad del

    oxigeno en el agua

    Purificacin del Agua:

    El proceso a que se somete el agua con el fin de despojarla de todas

    aquellas impurezas indeseables que contiene constituye l Purificacin

    del agua natural. Las aguas empleadas para el suministro de la

    poblacin han de filtrarse primeramente para quitarle las sustancias en

    suspensin y disminuir la proporcin de sales que llevan disueltos y

    adems han de privarse de las bacterias patgenas que pudieran ser

    causa de enfermedades infecciosas.

  • Para privar el agua de estos microorganismos es preciso

    someterla a una esterilizacin mediante la accin de

    productos qumicos o de rayos ultravioletas.

    Segn sea la clase de impurezas, se emplean diversos

    procedimientos que se pueden agrupar en los siguientes:

    a) Procedimientos Fsicos: Sedimentacin, filtracin,

    ebullicin y destilacin.

    b) Procedimientos qumicos: (alumbre, sulfato ferroso, cal,

    cloro, ozono) para destruir los microorganismos y

    precipitar las impurezas.

    Eliminacin de materias en suspensin:

    Si se trata de eliminar impurezas en suspensin se

    emplea la filtracin, es decir, se hace pasar el agua a

    travs de un material poroso apropiado (capas alternas

    de arena, carbn o grava). Los materiales en

    suspensin responsables del enturbamiento quedan

    retenidos por el filtro, saliendo en consecuencia el agua

    limpia y transparente. En la mayora de los casos, no es

    fcil separar por este procedimiento a la totalidad de los

    materiales que el agua lleva en suspensin; por esta

    circunstancia, se acostumbra a aadir pequeas

    cantidades de Sulfato alumnico, hidrxido clcico,

    Sulfato ferroso, los cuales forman con las impurezas,

    precipitados gelatinosos que facilitan notablemente la

    eliminacin de aquellas por sedimentacin.

    mtodo ms frecuentemente empleado la

    cloracin, especficamente la cloracin hasta

    conseguir cloro residual libre (proceso de break-

    point) en precloracin, para conseguir una

    oxidacin completa, ya que algunos compuestos

    clorados intermedios, pueden causar o intensificar

    los sabores y olores ya existentes, o modificarlos

    sabores medicinales, al formar compuestos

    organoclorados, de aqu la necesidad de

    aumentar la dosis de cloro hasta conseguir el

    break-point para que desaparezcan en la medida

    de lo posible estos compuestos inicialmente

    formados. El propio cloro por s mismo es a veces

    el origen de las quejas por olor y sabor del agua

    tratada por parte de los consumidores.

  • Desinfeccin:

    Se realiza a travs de la esterilizacin, en la cual se logra destruir los

    grmenes contenidos en las aguas. Con este fin se emplean la ebullicin y

    algunas sustancias qumicas. Hirviendo el agua durante algunos minutos, la

    mayor parte de los microorganismos son exterminados en poco tiempo. Si se

    desea una esterilizacin completa es mucho ms efectivo emplear sustancias

    qumicas con fines bactericidas, en este sentido las industrias utilizan,

    indistintamente el cloro o el ozono como productos de desinfeccin; el

    primero se emplea en forma gaseosa y de Cloruro de Cal (Hipoclorito

    Clcico), produciendo una esterilizacin suficiente en algunos casos; a pesar

    de sus inconvenientes es un procedimiento muy empleado por su sencillez y

    fcil manipulacin. La ozonizacin del agua produce una esterilizacin ms

    completa. La desinfeccin con cloro tiene su desventaja pues afecta el sabor

    y aroma del agua.

    Supresin del sabor:

    Uno de los principales orgenes del sabor y olor en el agua, es el producido

    por el metabolismo de determinados microorganismos, especialmente el

    fitoplancton, concretamente determinados tipos de algas, como las algas