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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL LABORATORIO DE QUÍMICA SANITARIA Profesora: Ing. Susana Guzmán R. MSc.

PRÁCTICA N° 3 TEMA: MEDICION DEL CLORO RESIDUAL CON EL USO DEL COMPARADOR DE TAMBOR

GRUPO #3: INTEGRANTE: - Cajamarca Chauca Juan Carlos

SEMESTRE: OCTAVO - PRIMERO

FECHA DE ENTREGA: 04/01/2016 1.

Tema: Medición de cloro residual con el comparador de tambor

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QUIMICA SANITARIA

Grupo No. 3

Objetivos:  Familiarizarse con el uso del equipo ( Comparador de cloro residual)  Determinar la cantidad de cloro residual en la red de agua potable domestica. Introducción Teórica:

La presencia de cloro residual en el agua potable es indicativa de dos aspectos fundamentales que cualquier operador y/o ingeniero de una Planta de tratamiento de agua debe dominar: 1. Que una suficiente cantidad de cloro fue añadida inicialmente al agua para inactivar las bacterias y algunos virus causantes de enfermedades diarreicas; y, 2. Que el agua se encuentra protegida de posibles re-contaminaciones microbiológicas durante su almacenamiento o transferencia. La presencia de cloro residual en el agua es, por lo tanto, correlacionada con la ausencia de micro-organismos patógenos causantes de enfermedades, de tal manera que representa una medida de la potabilidad de aquélla. Conceptos y Definiciones. Cuando el cloro es añadido al agua, ya sea en la forma de hipoclorito de calcio o sodio, o como cloro elemental (gas licuado), lejía de sosa o como isocianurato (cloro orgánico), se desarrollan una serie de procesos o combinaciones químicas que se describen textualmente a continuación y gráficamente en la siguiente página. Una cierta cantidad de cloro reacciona primeramente con el material orgánico y los metales presentes en el agua formando complejos químicos que, como tales, no aportan a la desinfección de aquélla. Este primer aspecto es lo que se conoce normalmente como “demanda de cloro del agua”. La cantidad de cloro remanente, después de que la demanda de cloro fue satisfecha, se contabiliza como “cloro total” y puede ser determinada químicamente, de manera directa, mediante el uso de un indicador químico como la ortotolidina (OTO, en inglés). A su vez, el cloro total se subdivide en: 1) la cantidad de cloro que va a reaccionar con iones nitratos y que, por lo tanto, no representa propiamente una cantidad disponible para desinfección; se la conoce como “cloro combinado”; y, 2) el cloro residual o “cloro libre” que representa la concentración de cloro disponible para inactivar, como se ha dicho, microorganismos causantes de enfermedades. Apreciemos el siguiente ejemplo : Supongamos una muestra de agua desmineralizada y filtrada por carbón activado de forma que sea absolutamente limpia, exenta de contenido en elementos metálicos y material orgánico. Por definición, la “demanda de cloro” será igual a cero, así como ninguna cantidad de cloro será necesaria como “cloro combinado”. Por lo tanto, la concentración de “cloro residual” será igual a la concentración de cloro que inicialmente se añada a esta muestra de agua.

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De manera diferente, en el caso de las aguas naturales, especialmente las relacionadas con los suministros de aguas superficiales tales como ríos o lagos, el material orgánico ejercerá una demanda de cloro y los nitratos y fosfatos formarán cloro combinado. Así, la concentración de cloro libre o residual será menor que la concentración de cloro añadida inicialmente y que la cantidad de cloro total detectado químicamente por OTO. CARTA DE FLUJO DE LA ADICIÓN DE CLORO

Fuente:http://induquimgonveg.com/files/Determinacion%20de%20Cloro%20Total,%20Combinado%20y %20Residual.pdf

Es fundamental mantener en las redes de distribución pequeñas concentraciones de cloro libre residual, desde las potabilizadoras hasta las acometidas de los consumidores, 2

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para asegurar que el agua ha sido convenientemente desinfectada. No obstante, es importante señalar que la ausencia de cloro libre residual no implica la presencia de contaminación microbiológica. El cloro residual libre en el agua de consumo humano se encuentra como una combinación de hipoclorito y ácido hipocloroso, en una proporción que varía en función del pH. El cloro residual combinado es el resultado de la combinación del cloro con el amonio (cloraminas), y su poder desinfectante es menor que el libre. La suma de los dos constituye el cloro residual total. La Organización Mundial de la Salud (OMS) señala que no se ha observado ningún efecto adverso en humanos expuestos a concentraciones de cloro libre en agua potable. No explícitamente que se trata de un valor conservador. Formas activas del cloro El cloro con la materia orgánica existente forma derivados clorados, algunos de los cuales como las cloraminas (combinación de cloro y amoníaco) tienen también un cierto poder desinfectante. Distinguiremos entre las siguientes formas activas del cloro: Cloro libre Es el cloro que se halla disuelto en agua y que no está asociado con la materia orgánica. Cloro combinado Es el cloro que está asociado con materia orgánica (formado principalmente cloraminas) y que aún tiene un determinado poder desinfectante. Cloro activo Es la parte del cloro libre que está en forma de ácido hipocloroso. Es la forma del cloro más activa para la desinfección y su concentración depende del valor del pH del agua. Cloro total Es la suma del cloro libre y el cloro combinado. Fuente:

http://www.quimicadelagua.com/Conceptos.Analiticos.Cloro.4.html

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Metodología:

Para el siguiente informe se explicara el proceso de manejo del comparador de cloro residual. PASO 1 El primer criterio a ser tomado en cuenta, es que el lugar o punto de muestreo debe estar muy limpio, a fin de evitar que la muestra a tomar, sea afectada por la contaminación externa. Muchas veces se obtienen resultados erróneos debido a una contaminación posterior a la toma, obteniéndose de esta manera resultados de mala calidad. Los implementos utilizados para el muestreo (frascos y superficies) así como nuestras propias manos y vestimenta deben estar limpios, a fin de recibir a la muestra en condiciones adecuadas. La desinfección del caño y superficies de contacto con alcohol medicinal es una buena opción.

Fuente: http://www.r-chemical.com/analisis-de-cloro-residual-libre-en-agua-con-comparador-visual-paso-a-paso/

PASO 2 Otro criterio importante para la obtención de resultados de calidad es la toma de una muestra representativa del agua que está siendo abastecida al domicilio o predio en estudio.

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Si tomamos como muestra el primer chorro de agua que sale del caño, probablemente estaremos tomando una mala muestra, ya que ese primer chorro de agua que se asoma, puede haber estado estancado muchas horas en las tuberías internas de la casa y tiene menos cloro residual libre (o nada) comparado con el agua que está pasando por la tubería matriz en el exterior de la casa. Recordemos que el cloro es muy volátil, y que al estar en el agua en forma de cloro residual libre su concentración baja de forma muy acelerada ya sea por contaminación, o simple estancamiento. Es por ello que ahora voy a mencionar a las casas, edificios o Fuente: http://www.r-chemical.com/analisis-de-cloro-residual-libre-en-agua-concomparador-visual-paso-a-paso/

condominios que cuentan con tanques elevados o reservorios (cisternas). La concentración de cloro residual libre disminuye rápidamente con el estancamiento del agua en ellos, y puede suceder que se presuma mala calidad de agua abastecida cuando en realidad la empresa abastecedora de agua potable sí entrega agua de buena calidad, pero que es mal almacenada en el interior de la casa (tanques sucios, sin tapa, etc). Es preciso dejar correr el agua al menos 2 o 3 minutos antes de la toma definitiva, periodo en el cual se incluye el enjuague de la celda (tubo) de muestra repetidas veces con la misma muestra. Si se cuenta con tanque, cisterna o reservorio, es necesario buscar un punto de toma de muestra antes del ingreso del agua a éstos, es decir, recién salida de la matriz o troncal principal hacia la casa. PASO 3 Una vez enjuagada la celda (tubo) varias veces con la misma agua a evaluar, recolectamos el volumen de muestra que vamos a analizar (05 o 10 mL). Esto es muy importante tener en cuenta a la hora de elegir el reactivo, pues si nuestra celda de prueba en de 5 mL de capacidad, debemos adquirir el reactivo para 5 mL de muestra. Elegir el reactivo erróneo, también produce resultados equivocados. Para nuestro caso necesitaremos 3 gotas del reactivo Ortotolidina para la celda de 5 mL.

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Fuente: http://www.r-chemical.com/analisis-de-cloro-residual-libre-en-agua-con-comparador-visual-paso-a-paso/

PASO 4 Inmediatamente después de recolectada la muestra en la celda, procedemos a añadir el contenido del reactivo. Lo correcto es emplear la menor cantidad de tiempo posible en este paso, puesto que el cloro es muy volátil, el procedimiento debe realizarse con mucha rapidez. El cambio del color ya es indicador cualitativo de presencia de cloro residual libre. Sólo falta cuantificarlo con el comparador visual.

PASO 5 Finalmente, inmediatamente después de la agitación, se procede a colocar la celda en el compartimiento del colorímetro visual, tal que se permita la comparación de colores de la escala del disco con la muestra. Una intensidad fuerte del color indica una mayor concentración de cloro residual libre que una tonalidad más tenue. El comparador visual es un instrumento para medir las concentraciones de cloro residual libre de forma semi-cuantitativa. Fuente: http://www.r-chemical.com/analisis-de-cloro-residual-libre-en-agua-con-comparador-visual-paso-a-paso/

4.1.- Se explicó la utilización y cuidado que se deberá tener con el equipo para realizar las medidas de la cantidad de cloro residual en el agua de nuestra red domestica.. 4.2.- Se nombro las precauciones que se debe tener al momento de recibir los materiales por parte del laboratorio. 5.

Características de las muestras

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Agua (RED DOMESTICA)

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Reactivos

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Indicador ( Ortotolidina para medir la cantidad de cloro residual)

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Equipos y Materiales

Fuente: Autor 1.Toma de muestra(cocina)

Fuente: Autor 2.Colocacion del indicador

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Fuente: Autor 3.Agitacion

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Fuente: Autor 3.Medicion del contenido de cloro Fuente: Autor 4. Medición del contenido de cloro (baño del domicilio)

8. Resultados Se tomo muestras de dos sitios diferentes del domicilio, cocina y baño, de los cuales los valores obtenidos son de 1mg/l para los dos casos. 9. Calculo Típicos No se realizó ningún cálculo. 10. Análisis de resultados Al comparar los valores obtenidos de las muestras con los valores que determina la norma INEN 1108 para agua potable podemos determinar que el agua se encuentra en condiciones normales para su consumo.

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Fuente: Tomado de la Norma INEN 1108 REQUISITOS PARA EL AGUA POTABLE

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Conclusiones  El valor obtenido de las muestras tomadas en el domicilio, se encuentran de los rangos permitidos de la Norma INEN 1108, REQUISTOS PARA EL AGUA POTABLE.  Esto nos demuestra que siempre existirá una concentración de una determinada cantidad de cloro residual en la red de agua potable.  Mediante el proceso de medición del cloro residual debemos de tener mucho cuidado en la colocación del reactivo, una mala colocación de la cantidad de reactivo provocara resultados erróneos.

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Recomendaciones 9

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El proceso de medición con el comparador es muy sugestivo, depende de la apreciación del operador, esta queda a consideración de la experiencia del operador. El uso de equipos prestados de laboratorio de la UNIVERSIDAD, son de uso delicado, se recomienda tener el máximo cuidado. Bibliografía

13.1.http://www.aquagest-regiondemurcia.es/img/contenidos/1/ficha-sobre-calidad-delagua.pdf 13.2.http://induquimgonveg.com/files/Determinacion%20de%20Cloro%20Total, %20Combinado%20y%20Residual.pdf

13.3.-http://www.quimicadelagua.com/Conceptos.Analiticos.Cloro.4.html 13.3.http://www.r-chemical.com/analisis-de-cloro-residual-libre-en-agua-con comparador-visual-paso-a-paso/

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ANEXOS (MATERIAL COMPLEMENTARIO)

SE ANEXA MATERIAL QUE TIENE DERECHOS DE AUTOR DEL LINK:   

http://fjartnmusic.com/Personal/8o_Semestre_files/LIAPreP10.pdf fjartnmusic.com http://www.cloro.info/upload/public/Publications/unidades-didacticas-para-elalumno.pdf www.cloro.info https://es.scribd.com/doc/100943465/Demanda-de-Cloro 10

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EXPRESAMENTE SE OCUPA ESTE MATERIAL PARA APRENDIZAJE, SE RESPETA EL DERECHO DE AUTOR.

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