LABORATORIO N 01.pdf
- 1. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 1 Determinación de los Parametros Fisico-Quimico del Agua UNIVERSIDAD DE HUANUCO QUÍMICA ANALÍTICA Determinacion de: Temperatura y Tubiedad ING. AMBIENTAL Laboratorio N°01
- 2. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 2 Determinación de los Parametros Fisico-Quimico del Agua Determinacion de: Temperatura y Tubiedad Frans Minaya, Whinny Gabriel, Fiorella Valentin y Jhony Campos Facultad de Ingeniería Ambiental, Universidad de Huánuco 92106043: Química Analítica Mg. Milton Edwin Morales Aquino Huánuco, 08 de Setiembre del 2022
- 3. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 3 I. Índice Tabla de contenido ........................................................................................................................................1 I. Índice de Contenido del Informe.............................................................................2 II. Introducción .........................................................................................................5 III. Objetivos de la práctica........................................................................................6 1. Objetivo General ..............................................................................................6 2. Objetivos Especificos.......................................................................................6 IV. Marco Teórico:.....................................................................................................7 1. DETERMINACIÓN DE LOS PARAMETROS FISICO - QUIMICAS DEL AGUA 7 1.1. CICLO DEL AGUA: ...................................................................................7 1.2. EL AGUA: COMPOSICION QUÍMICA ....................................................7 1.3. INTERPRETACION DEL ANALISIS DE AGUA.....................................7 2. DETERMINACION DE TEMPERATURA Y TURBIEDAD DEL AGUA ..9 2.1. PARAMETROS DE CONTROL DE AGUA PARA CONSUMO HUMANO 9 2.2. PARAMETROS PARA AGUA RESIDUAL............................................10 2.3. PARAMETROS PARA AGUA DE SEQUIA...........................................11 V. Laboratorio.........................................................................................................12 1. MATERIALES DE LABORATORIO ..........................................................12 2. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL........................................................12 2.1. PRIMER PROCEDIMIENTO: (MUESTRA AC)...................................14 2.2. SEGUNDO PROCEDIMIENTO: (MUESTRA AS)..............................15 2.3. TERCER PROCEDIMIENTO: (MUESTRA AR) ..................................16 VI. Resultados y Análisis de Resultados: ................................................................18 1. ¿Cuál es el valor normal de la turbidez? ........................................................18
- 4. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 4 2. ¿Qué parámetros fisicoquímicos se identifica en la muestra de agua? ..........18 3. ¿hallar los parámetros fisicoquímicos de cada agua?.....................................18 4. ¿Cuál es el valor normal de la turbidez y temperatura para el consumo humano, cuerpos residuales y aguas residuales? ................................................................................18 5. ¿Describa el principio de medición con el turbidimetro? ..............................19 VII. Conclusiones ..................................................................................................20 VIII. Bibliografía: ...................................................................................................21
- 5. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 5 II. Introducción En este informe N° 01 de la boratorio de Quimica Analitica, describiremos y analizaremos los resultados encontrados en la practica de “Determinacion de los Paramatros Fisico-Quimicos del Agua” que realizamos el dia jueves 01/09/2022. Explicaremos los dos parametros que estudiamos: la Temperatura y la Tubiedad, de las tres muestras de agua ( agua potable, agua de sequia y agua de labadora) que llevamos al laboratoro. Explicaremos el funcionamiento de los instrumentos utilizados para las practicas como son el turbiometro y el Termometro. Por ultimo daremos respuesta a las preguntas planteadas en clases por el Ing. Milton Edwin Morales Aquino quien es el Docente del Curso y del laboratorio de prácticas de Quimica Analitica. Es necesario resatar la importancia de la Desterminacion de los Parametros Fisico- Quimicos del Agua ya que nos ayudará en nuestros trabajos de campo, realizando analisi de agua de los diveros ambientes extraidos: como el agua potable, cuerpo de agua natural y aguas servidas.
- 6. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 6 III. Objetivos de la práctica. 1. Objetivo General • Determinar los parametros fisico - quimicas del agua. 2. Objetivos Especificos • Medir el cambio de temperatura en los diferentes tipos de muestra ( agua potable, cuerpode agua antural, y aguas residuales) • Cuantificar el grado de turbiedad de los diferentes tipos de muestra ( agua potable, cuerpode agua antural, y aguas residuales) • Comparar las caracteristicas Fisico-Quimico de los diferentes tipos de muestra ( agua potable, cuerpode agua antural, y aguas residuales) • Conocer el funcionamiento de los instrumentos utilizacion (el turbimetro y el termometro).
- 7. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 7 IV. Marco Teórico: 1. DETERMINACIÓN DE LOS PARAMETROS FISICO - QUIMICAS DEL AGUA 1.1. CICLO DEL AGUA: El agua se evapora del mar y de otras superficies y precipita en la tierra en forma de lluvia, nieve, etc. Parte de esta precipitación vuelve a la superficie del agua, otra parte penetra a la tierra por infiltración y otra parte recorre la superficie terrestre hasta llegar a lagos, ríos y finalmente al mar. Del agua que se filtra en la tierra una parte es aprovechada por la vegetación y el resto sigue su penetración, hasta que encuentra una capa impermeable y forma un almacenamiento de agua. En este recorrido el agua disuelve los materiales que están en contacto con ella; unos serán los propios del terreno, entre los cuales aparecerá una amplia gama de componentes minerales (hierro, sílice, azufre, carbonato cálcico, etc.) y otros de origen agrícola, como abonos, insecticidas, herbicidas, etc. 1.2. EL AGUA: COMPOSICION QUÍMICA El agua químicamente pura es un compuesto de dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno (H20). A temperatura ambiente es un líquido incoloro, inodoro e insípido. 1.3. INTERPRETACION DEL ANALISIS DE AGUA Las características físico-químicas del agua son: a) CONDUCTIVIDAD ELECTRICA Se define la conductividad eléctrica como la capacidad de que una sustancia pueda conducir la corriente eléctrica, y por tanto, es lo contrario de la resistencia eléctrica. Es una variable que depende de la cantidad de sales disueltas en un líquido. La unidad de medición utilizada comúnmente es el siemens/cm (S/cm), microsiemens/cm (µS/cm), o milisiemens/cm (mS/cm). En soluciones acuosas el valor de la conductividad es directamente proporcional a la concentración de sólidos disueltos. Por lo tanto, cuanto mayor sea dicha concentración mayor será la conductividad, como puede observarse en los valores apuntados a continuación: • Agua pura: 0,055 µS/cm. • Agua destilada: 0,5 µS/cm. • Agua de montaña: 1,0 µS/cm. • Agua de uso doméstico: 500-800 µS/cm. • Agua de mar: 50.000-60.000 µS/cm.
- 8. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 8 b) DUREZA La dureza del agua corresponde a la suma de calcio y magnesio, a los que se añaden los iones hierro, aluminio, manganeso, etc. Su medida se expresa habitualmente en ºF (grados franceses) ºdH (grados alemanes) o ppm de carbonato cálcico (CaCO3). Las equivalencias entre estas unidades son las siguientes: • 1 ºF = 10 ppm de CaCO3 • 1 ºdH = 1,78 ºF • 1 ºdH = 17,8 ppm de CaCO3 La dureza del agua está formada por las sales de calcio y de magnesio. La dureza procedente de las sales de calcio se llama dureza cálcica y la dureza procedente de las sales de magnesio se llama dureza magnésica. Los principales componentes de la dureza son los bicarbonatos, sulfatos y cloruros, ya que los carbonatos y los hidróxidos son muy insolubles y están en pocas cantidades en el agua. c) SOLIDOS DISUELTOS TOTALES O SALINIDAD La cantidad de sólidos disueltos totales (TDS) es uno de los principales indicadores de la calidad del agua. El TDS es el total de sales disueltas y se puede expresar en mg/l, g/m³ o ppm (mg/l). El hecho de que el agua tenga sales en disolución, hace que ésta sea conductiva a la electricidad. Así un agua con muchas sales, es muy conductiva y la medida de la conductividad nos permite evaluar de una forma rápida la salinidad del agua. Las sales más frecuentes en el agua son las de calcio, magnesio y sodio. En aguas no salobres, el 90 % del contenido de sales en el agua, son por presencia de calcio y magnesio. Además dicho calcio y magnesio son molestos en la utilización del agua. La salinidad del agua es contenido total de sales. Así la cantidad de cloruro sódico es una parte de esta salinidad y la dureza del agua (sales de magnesio y calcio) es otra parte de la salinidad del agua.
- 9. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 9 d) PH Existen ácidos fuertes (sulfúrico, clorhídrico) y ácidos débiles (acético, carbónico) y de la misma forma existen bases fuertes (sosa cáustica) y bases débiles (amoniaco, hidróxido de amonio). La fuerza de un ácido está determinada por su anión; anión fuerte (sulfúrico, clorhídrico) anión débil (carbonato, bicarbonato) y todos tienen el mismo catión (H+). Lo mismo ocurre con las bases. La medición del pH se emplea para expresar la intensidad de la acidez, la basicidad o la alcalinidad. El pH no indica la cantidad de compuestos ácidos o alcalinos en el agua, sino la fuerza que éstos tienen. • Con pH 0-7 el agua es ácida, y lleva ácidos libres o sales ácidas. • Con pH = 7 el agua es neutra, no tiene ni sales ácidas ni sales básicas; sólo contiene sales neutras. • Con pH 7-14 el agua es básica o alcalina y lleva sales básicas 2. DETERMINACION DE TEMPERATURA Y TURBIEDAD DEL AGUA 2.1. PARAMETROS DE CONTROL DE AGUA PARA CONSUMO HUMANO El agua potable, también llamada para consumo humano, debe cumplir con las disposiciones legales nacionales, a falta de éstas, se toman en cuenta normas internacionales. Los límites máximo permisibles (LMP) referenciales (**) para el agua potable de los parámetros que se controlan actualmente, se indican en el cuadro siguiente.
- 10. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 10 a) LIMITES MAXIMO PERMISIBLES (LMP) REFERENCIALES DE LOS PARAMETROS DE CALIDAD DEL AGUA 2.2. PARAMETROS PARA AGUA RESIDUAL La descarga de aguas residuales domésticas, industriales, agrícolas y pecuarias sin tratamiento provoca la contaminación de los cuerpos de agua receptores disminuyendo la calidad de las aguas superficiales y subterráneas, poniendo en riesgo la salud de la población y la integridad de los ecosistemas. La descarga de aguas residuales de origen urbano proviene de viviendas, edificios públicos y de la escorrentía urbana que se colecta en el drenaje. Sus principales contaminantes son el nitrógeno y fósforo, compuestos orgánicos, bacterias coliformes fecales, materia orgánica, entre muchos otros.
- 11. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 11 2.3. PARAMETROS PARA AGUA DE SEQUIA Se produce cuando los cursos de agua o los volúmenes embalsados se encuentran por debajo de lo normal durante un plazo temporal dado. Puede demorarse meses o algún año desde el inicio de la escasez pluviométrica o no llegar a manifestarse si las lluvias retornan al poco tiempo. La sequía hidrológica también puede producirse por los cambios de uso del suelo causantes de escasez de agua en el ciclo hidrológico.
- 12. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 12 V. Laboratorio 1. MATERIALES DE LABORATORIO • 1 LITRO DE AGUA POTABLE • 1 LITRO DE AGUA RESIDUAL (DE LAVADORA) • 1 LITRO DE AGUA DE SEQUIA • DETERGENTE 250 GR • GUANTES QUIRURGICOS O LÁTEX • GUARDAPOLVO • AGUA DESTILADA • FRASCO LAVAD OR • TERMÓMETRO DE MERCURIO • EQUIPO PARA MEDIR TURBIEDAD (TURBIDÍMETRO) • PROBETA • VASO PRECIPITADO 2. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL a) Al ingresar al laboratorio nos pondremos nuestro respectivo guardapolvo. b) Para la manipulación de nuestro procedimiento experimental nos pondremos los guantes quirúrgicos o de látex.
- 13. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 13 c) Identificamos cada muestra con un código de las cuales tenemos: • AC- (AGUA DE CAÑO O AGUA POTABLE) • AS- (AGUA DE SEQUIA) • AR- (AGUA RESIDUAL O AGUA DE ENJUAGUE DE LAVADORA) d) Calibramos el equipo para medir la turbiedad con 800 NTU,100 NTU, 20.0 NTU,0.02 NTU que debería ser a 100%, pero obtuvimos como resultado un faltante de 0.3 el cual se sumara al total del resultado calibrado por cada muestra. Tener en cuenta que al poner el frasco en el equipo de turbiedad tenemos que limpiar el vidrio sin dejar huellas o suciedad para que sea exacto las medidas.
- 14. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 14 2.1. PRIMER PROCEDIMIENTO: (MUESTRA AC) Comenzamos vertiendo la muestra en un vaso precipitado exactamente 200 ml, no más y no menos, lo recomendable es poner el vaso al nivel de la vista para poder verter el líquido y así sea exacto, luego con la ayuda de un termómetro de mercurio , mediremos la temperatura de agua de caño o agua potable, esperando aproximadamente 5 minutos , pasado los 5 minutos observaremos que la temperatura del agua es a 21°c, luego pasamos a ver el resultado de la medida de la turbiedad , donde antes de echar la muestra en un frasco es importante mover la muestra de agua y luego introducir al equipo de turbidez que el resultado es de 0.14 a este le sumamos 0.3 del faltante y tenemos como resultado de turbiedad del agua de caño de 0.44.
- 15. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 15 2.2. SEGUNDO PROCEDIMIENTO: (MUESTRA AS) Repetimos el mismo procedimiento vertiendo la muestra en un vaso precipitado 200ml, luego pasamos a medir la temperatura de nuestra muestra de agua de sequía con nuestro termómetro de mercurio , el tiempo estimado es de 5 minutos y tenemos una temperatura de 21°c , pasamos a mover la muestra del vaso precipitado antes de pasar al frasco para medir su turbidez y nos bota como resultado 9.09 al cual le sumamos 0.3 y tenemos como resultado final de Turbidez de agua de sequía 9.39.
- 16. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 16 2.3. TERCER PROCEDIMIENTO: (MUESTRA AR) Tercer y último procedimiento vertimos la muestra AR en nuestro vaso precipitado 200 ml, y con nuestro termómetro de mercurio medimos nuestra temperatura con un tiempo estimado de 5 minutos y tenemos que es de 23°c, luego pasamos a mover la muestra del vaso precipitado y pasamos al frasco para medir su turbidez y nos bota error como resultado debido a que es mayor su total de turbidez , entonces procedemos a sacar nuestra probeta y verteremos 1ml aproximadamente y 10 ml de agua destilada en la probeta, teniendo esta solución volvemos a verter en nuestro frasco para calibrar la turbidez teniendo como resultado 114 al cual le multiplicamos por 10 y el resultado le sumamos 0.3 teniendo como resultado de turbidez 1140.3.
- 17. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 17 e) Finalizado el procedimiento experimental , procederemos a la limpieza de nuestros materiales usados en el experimento, donde primero botaremos toda el agua del vaso precipitado de nuestras 3 muestras, así como también cada frasco y el de la probeta, posteriormente empezaremos con la limpieza de los frascos que es solo con el agua destilada para no dañar el vidrio que es importante para la lectura del lente de la turbidez, ya lavado los frascos pasan a ser volteados de cabeza a una franela , todo con debido cuidado, luego pasamos a la limpieza de los vasos precipitados con un escobillón grande del tamaño del vaso limpiaremos con agua y detergente y también procederemos a poner con cuidado volteando el recipiente de cabeza , y finalmente hacemos la limpieza de nuestra probeta con detergente y un escobillón más delgado y pequeño y también procedemos a ponerlo de cabeza cuidadosamente, ya limpio nuestros materiales al secarse proceden a su respectivo lugar.
- 18. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 18 VI. Resultados y Análisis de Resultados: 1. ¿Cuál es el valor normal de la turbidez? No debe superar en ningún caso las 5 NTU. 2. ¿Qué parámetros fisicoquímicos se identifica en la muestra de agua? Durante la práctica de laboratorio para la medición de la turbidez del agua, agua de rio, agua de lavado, agua destilada se estudiaron parámetros fisicoquímicos: • La temperatura: Para medir la calidad del agua • La conductividad: Es una medida de las cargas iónicas que circulan dentro del agua. • Turbidez y materia en suspensión: Estos dos parámetros miden la cantidad total de partículas suspendidas en el agua. • Oxígeno disuelto (OD): Es la medida de la concentración de oxígeno en el agua, usando como referencia el 100% de saturación de oxígeno en el aire. 3. ¿hallar los parámetros fisicoquímicos de cada agua? Para hallar la turbidez del agua utilizamos el equipo turbidímetro portátil que nos ayudara a medir los cuerpos de agua. 4. ¿Cuál es el valor normal de la turbidez y temperatura para el consumo humano, cuerpos residuales y aguas residuales? El nivel máximo de la turbidez del agua para el consumo humano, no deben superar a los 5 NTU y estar por debajo de 1NTU (Unidades Nefelometrías de Turbidez), El instrumento usado para su medida es el nefelómetro o turbidímetro, que mide la intensidad de la luz dispersada a 90 grados cuando un rayo de luz pasa a través de una muestra de agua y con una temperatura máxima del agua a mediados de verano oscilan entre los 15ºC y lo 19ºC, en el intervalo de altitudes 1.090-1.452 M S.N.M.
- 19. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 19 5. ¿Describa el principio de medición con el turbidimetro? El instrumento usado turbidimetro portátil tiene como finalidad: • El turbidímetro portátil TB1 permite la medición, en forma simple y precisa, de la turbidez de muestras acuosas, indicando la misma directamente en unidades nefelometrías (NTU). Utiliza un LED infrarrojo como fuente lumínica. • La medición de turbidez es realizada según el método analítico internacional ISO 7027, cuyas especificaciones permiten una elevada reproducibilidad de los valores medidos. • Mediante el uso de pocas teclas es posible realizar una calibración rápida y simple: en pocos segundos el instrumento indica automáticamente los requerimientos del estándar y la muestra a analizar.
- 20. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 20 VII. Conclusiones • Se comprendió el principio de los métodos de determinación de turbiedad y el correcto uso del turbidímetro. • Se reconoció lo significativa que es el parámetro turbidez para la selección de una fuente de abastecimiento. • Se comparó el dato entregado por el profesor con la norma de Calidad de Agua para Consumo Humano y se determinó que no es apta.
- 21. Determinación de: Turbidez y Temperatura del Agua 21 VIII. Bibliografía: • Gauthier V. y cols. 2003. Impact of raw water turbidity fluctuations on drinking water quality in a distribution system. J. Environ. Eng. Sci./Rev. gen. sci. env. 2(4): 281-291 • Rojas R. 2002. Guía para la vigilancia y control de la calidad del agua para consumo humano. CEPIS/OPS-OMS. Lima, Perú. • Isaac-Marquez A. y cols. 1994. Calidad sanitaria de los suministros de agua para consumo humano en Campeche. Rev. de Salud pública de México. Vol 36 n° 6