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TIPOS DE AGUA
a) Agua Atmosférica:
vapor de agua
liquido suspendido en nubes
lluvia, nieve, granizo o rocío.
Retorna a la atmósfera:
por evaporación de la vegetación, superficie del suelo, del agua (ríos, lagos, océanos), mientras se precipita y por transpiración de los vegetales.
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b) Agua Superficial:
constituye las corrientes naturales (ríos, canales, esteros, etc.)
en relativo reposo (embalses, lagos, mares y océanos)
en estado sólido (hielo o nieve)
c) Aguas Subterráneas o Subsuperficial:
El agua de precipitaciones, de cursos y masas de agua, penetra a través de las porosidades de las partículas del suelo, mediante Infiltración.
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DISTRIBUCIÓN EN LA NATURALEZA
Contenido de agua del planeta 1.300 trillones de litros
97,23 % océanos
2,15 % casquetes polares
0,61 % acuíferos
0,009 % lagos
0,008 % mares interiores
0,005 % humedad del suelo
0,001 % atmósfera
0,0001 % ríos
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Polaridad: importancia
La molécula de agua presenta un elevado momento dipolar
(1.84 D)
Tiene la capacidad para disolver una amplia gama de sustancias iónicas y covalentes polares.
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PROPIEDADES FISICAS
Agua pura:
líquido inodoro
insípido
transparente
incoloro
Punto de ebullición: 100ºC
Punto de congelación: 0ºC
Densidad: 1g/ml a 4ºC
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PROPIEDADES QUÍMICAS
Reacciona con algunos metales, liberando hidrógeno
En frío: M + nH2O(l) =(Mn+ . OH1-)(ac)+ ½ n H2
M= Li, Na, K, Ca, Sr, Ba
En caliente: M+H2O(v)= M2+. O2-(s) + H2(g)
M= Mg, Zn, Fe, Sn, Pb
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Reacciona con óxidos, solubles en agua:
Básicos: dando hidróxidos
Na2O + H2O = 2NaOH
Ácidos: dando ácidos
P4O10 + 6H2O = H3PO4
Mixtos: dando ácidos
NO2 + H2O = HNO3
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Se une a sales, formando “Hidratos” (sales hidratadas)
Ej.: SO4Cu . 5H2O
OH2 +2 O O ---------H -2
↓ ↘ ↙ ↘
H2O →Cu ← OH2 S O
↑ ↗ ↖ ↗
OH2 O O---------H
El “agua de cristalización” se elimina por calentamiento:
CuSO4 . 5H2O(s) + calor = CuSO4(s) + 5 H2O
(azul) (blanco)
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Estabilidad de los hidratos
Depende de la presión de vapor saturada:
pv del aire ≈ pv del cristal: estable a temperatura ambiente.
pv del aire < pv del crsital: se produce la “esforescencia”
pv del aire > pv del cristal: sustancias “higroscópicas”
Sust. Higroscópica + humedad → solución saturada
(delicuescencia)
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AGUA DE MAR
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Desalinización
Método más utilizado: evaporación súbita o evaporación flash
Se calienta el agua del mar
Se bombea a un tanque de baja presión (evaporación parcial)
Se condensa el vapor de agua y se extrae como agua pura.
Se repite varias veces el proceso
Líquido restante: salmuera .
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Evaporación súbita
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Potabilización
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Etapas
Decantación
Filtración
Alcalinización
Desinfección
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REQUISITOS DEL CAA
No contener :
sustancias o cuerpos extraños de origen biológico, orgánico, inorgánico o radiactivo que la hagan peligrosa para la salud.
Presentar:
Sabor agradable
Incolora
Límpida
Transparente
Contenido de sólidos disueltos totales 15000mg/L agua máx.
Dureza Máxima: 40ºF
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DUREZA DEL AGUA
Esta conferida por la presencia de Ca+2 y Mg +2 en forma de sales solubles, CO3H+; Cl-; SO4-2 y Fe+2
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TIPOS DE DUREZA
Temporaria
Dada por: (CO3H)2Ca y (CO3H)2Mg
Eliminación: ebullición del agua; filtración de los carbonatos
M(HCO3)2 + calor = MCO3(s) + CO2(g) + H2O(v)
(M = Ca+2 Mg+2)
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Permanente
Dada por: sales de Ca+2 y Mg+2 con Cl- y SO4-2
No pueden eliminarse térmicamente.
Total
Dt = Dtemp + Dper
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MEDICION
Se expresa en grados hidiotimétricos o grados de dureza
Escalas:
Francesa: 1ºF = 10mg CO3Ca / L agua
Inglesa: 1ºI = 10mg CaCO3 / 700ml agua
Alemana: 1ºA = 10 mg CaO/ L agua
1ºF = 0.7ºI = 0.56ºA
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Clasificación del agua por su dureza:
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PURIFICACIÓN
Objetivo: eliminar del agua los componentes salinos causantes de la dureza.
Métodos:
Físicos (destilación)
Fisicoquímicos (intercambio iónico)
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Destilación: en laboratorio
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Métodos basados en el intercambio químico
Método de las zeolitas (Na[Si2AlO6])
2 NaZ + M+2(ac) = MZ2 + 2Na+ (ac)
M+2 = Ca+2 , Mg+2
Agua dura
…………..
NaCl(ac) NaZ Zeolita
…………..
Agua de lavado Agua blanda
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Método de las resinas iónicas
Resinas: compuestos orgánicos de estructura compleja
Resinas catiónicas:
n HR + Mn+(ac) = MRn + n H+(ac)
Resinas aniónicas:
nR´OH + Xn-(ac) = R´nX + n OH-(ac)
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Agua dura
………………. ……………….
HR R´OH
………………. ……………….
Ácido (ac) NaOH(ac)
Agua de lavado Agua de lavado
Agua desionizada
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Ciclo del agua en la naturaleza
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Fuentes:
Bibliográficas:
Apuntes de teoría
Autor Theodore L. Brown, B. E. Bursten, H. J. Escalona y García, J. R. Burdge, R. Escalona y García: Química: La ciencia central 2004.
Virtuales:
http://images.google.com.ar/imgres?imgurl=http://descom.jmc.utfsm.cl/sgeywitz/PIPING/AguaPotable
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