El Agua

Friday, September 01, 2006

Tercera investigación

1.- Ciencia Tecnología y Ambiente:


Alumno: Erick Alva Bayona




1.- ¿Qué es el agua y cuál es su composición química?

Definición



El agua es un componente fundamental para todas las formas de vida conocidas y ha estado presente en la tierra desde hace 3.000 millones de años, ocupando tres cuartas partes de la superficie del planeta.

Este recurso natural se ha escaseado con la creciente población mundial y su disponibilidad en varias regiones habitadas es preocupación de muchas organizaciones gubernamentales.

Composición

El agua es un líquido constituido por dos sustancias gaseosas: oxigeno e hidrógeno, un volumen de oxigeno por 2 de hidrógeno; su fórmula química es el H2O esta composición del agua la podemos comprobar efectuando la electrólisis de dicha sustancia.

Citas bibliográficas:

Titulo: El Agua Autor: Fortunecity Consultada: 09/08/06

http://www.fortunecity.es/expertos/profesor/171/agua.html


Titulo: Agua Autor: Wikipedia Consultada: 09/08/06

http://es.wikipedia.org/wiki/Agua


Titulo: El Agua Autor: Rabin Chuquisengo Consultada: 09/08/06

http://www.monografias.com/trabajos16/agua/agua.shtml


Titulo: Composición del agua Autor: Rabin Chuquisengo Consultada: 09/08/06

http://www.monografias.com/trabajos16/agua/agua.shtml#COMPPOS

2.-¿Cuáles son las propiedades químicas del agua?




Propiedades químicas del agua

Mediante este cuadro se explicará las propiedades químicas del agua:

Reaccionan con:

Descripción

Óxidos ácidos

Reaccionan con el agua y forman ácidos oxácidos. Ejem:



CO2 + H2O ® H2CO3 (ácido carbónico)
SO2 + H2O ® H2SO4 (ácido sulfúrico)
N2O5 + H2O ® 2.HNO3 (ácido nítrico)


Óxidos básicos

Reaccionan para formar hidróxidos. Muchos óxidos no se disuelven en el agua, pero los óxidos de los metales activos se combinan con gran facilidad.Ejm:


Na2O + H2O ® 2.NaOH (hidróxido de sodio)
CaO + H2O ® Ca(OH)2 (hidróxido de calcio)
MgO + H2O ® Mg(OH)2 (hidróxido de magnesio)


Metales

Algunos metales descomponen el agua en frío y otros lo hacían a temperatura elevada. Ejm:


Na + 2.H2O ® 2.NaOH + H2 ­ (Hidróxido de sodio mas hidrógeno)
Ca + 2.H2O ® Ca(OH)2 + H2 ­ (Hidróxido de calcio mas hidrógeno)


No Metales

Ej: Haciendo pasar carbón al rojo sobre el agua se descompone y se forma una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno (gas de agua).
Ejm:


Cl2 + H2O ® HCl + HClO (ácido clorhídrico y ácido hipocloroso)
Br2 + H2O ® HBr + HBrO (ácido bromhídrico y ácido hipobromoso)

Se une en las sales formando hidratos

El agua forma combinaciones complejas con algunas sales, denominándose hidratos.Ejm:


CuSO4•5.H2O (sulfato cúprico hidratado con 5 moléculas de agua)
ZnSO4•7.H2O (sulfato de zinc hidratado con 7 moléculas de agua)
Na2CO3•10.H2O (carbonato sódico hidratado con 10 moléculas de agua)


Propiedades

Descripción

Representación




Difusión


Movimientos de partículas entre átomos, iones o electrones de una región de mayor concentración a una de menor concentración. El proceso termina cuando las sustancias se igualan. Ej. La azúcar en el agua, si se mueve, se disolverá a través del agua, pero si no se mueve, puede estar semanas en el vaso




Ósmosis


Fenómeno en el cual un liquido pasa de una zona de mayor concentración a una zona de menor concentración a través de una membrana semipermeable.



Capilaridad


Es el ascenso o descenso de un liquido en un tubo de pequeño diámetro como en el tubo capilar o en un medio poroso como el suelo, debido a la acción de la tensión superficial sobre la superficie del sólido


Citas Bibliográficas

Autor: Juan Martin Paramio. Propiedades quimicas del agua.Consultada el 09/08/05
http://www.monografias.com/trabajos14/propiedades-agua/propiedades-agua.shtml#qui

Autor: Escolar.com. Los Liquidos. Consultada el 09/08/05
http://www.escolar.com/cnat/a16liquidos.htm

Autor: Fisicanet. PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DEL AGUA:. Consultada el 09/08/05
http://www.fisicanet.com.ar/quimica/q3ap02/apq3_22e_Aguas.php

Autor: Infojobs.com. Propiedades quimicas del agua. Consultada el 09/08/05
http://www.elprisma.com/apuntes/curso.asp?id=6001

3.- ¿Cuáles son las propiedades químicas que tiene el agua contaminada?


Son varias las sustancias extrañas que pueden contaminar el agua, al entrar en contacto con ellas; las mismas se pueden clasificar en vivas o inertes, orgánicas o minerales, tóxicas o inofensivas, pero también según el tamaño de sus partículas y se consideran tres clases"


  • En suspensión:
  • Coloidal:
  • En Disolución:

La presencia de nitratos (sales del ácido nítrico) en el agua potable puede producir una enfermedad infantil que en ocasiones es mortal. El cadmio presente en los fertilizantes derivados del cieno o lodo puede ser absorbido por las cosechas; de ser ingerido en cantidad suficiente, el metal puede producir un trastorno diarreico agudo, así como lesiones en el hígado y los riñones. Hace tiempo que se conoce o se sospecha de la peligrosidad de sustancias inorgánicas, como el mercurio, el arsénico y el plomo.

Los lagos son especialmente vulnerables a la contaminación. Hay un problema, la eutrofización, que se produce cuando el agua se enriquece de modo artificial con nutrientes, lo que produce un crecimiento anormal de las plantas. Los fertilizantes químicos arrastrados por el agua desde los campos de cultivo pueden ser los responsables. El proceso de eutrofización puede ocasionar problemas estéticos, como mal sabor y olor, y un cúmulo de algas o verdín desagradable a la vista, así como un crecimiento denso de las plantas con raíces, el agotamiento del oxígeno en las aguas más profundas y la acumulación de sedimentos en el fondo de los lagos, así como otros cambios químicos, tales como la precipitación del carbonato de calcio en las aguas duras.

Citas bibligráficas:

Titulo: Efectos de la contaminación del agua Autor: Rodolfo Molina Consultada: 09/08/06

http://www.monografias.com/trabajos5/elagu/elagu.shtml#eefec

Titulo: ¿El agua contaminada? Autor: Rodolfo Molina Consultada: 09/08/06

http://www.monografias.com/trabajos5/elagu/elagu3.shtml#acon

Titulo: Los problemas de contaminacion del agua Autor: Rodolfo Molina Consultada: 09/08/06

http://www.monografias.com/trabajos5/elagu/elagu2.shtml#proble

Titulo: Indicadores de contaminación Autor: www.oei.org.co Consultada: 09/08/06

http://www.oei.org.co/fpciencia/art20.htm#3.5


4.- Establece las diferencias químicas entre agua contaminada y agua pura

Diferencias Químicas

Alteraciones

Agua Pura

Agua Contaminada

PH

El nivel de PH es alto, es decir es básica, el agua es pura y no presenta acide, lo cual no daña nuestro organismo.

El PH es muy bajo, es decir es muy ácida ya que tiene una gran influencia en los procesos químicos del agua , tratamientos de depuración, etc.

Oxigeno Disuelto

Están Saturadas de Oxigeno, lo cual esto es importante por que es fundamental para la vida.

El nivel de oxigeno es bajo, esto es malo ya que indica una contaminación con materia orgánica, mala calidad del agua e incapaz de mantener vida.

Sal

No posee salinidad

Posee mayor porcentaje de salinidad

Materiales oxidables

No Oxida metales

Capaz de llegar a oxidar metales

Compuestos orgánicos

Es pura y no posee desechos ni compuestos orgánicos.

Posee grasas, aceites que proceden del resto de alimento o de procesos industriales como automóviles, etc. son difíciles de metabolizar por las bacterias y flotan formando películas en el agua que dañan a los seres vivos.

Citas bibliográficas:

Titulo: Contaminación del agua Autor: Libro electrónico CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE Consultada: 01/09/06

http://www.tecnun.es/Asignaturas/Ecologia/Hipertexto/11CAgu/100CoAcu.htm



5.- ¿Cómo están formadas las moléculas de agua y cuáles son sus características?

La molécula de agua está formada por dos átomos de H unidos a un átomo de O por medio de dos enlaces covalentes. La disposición tetraédrica de los orbitales sp3 del oxígeno determina un ángulo entre los enlaces

H-O-H aproximadamente de 104'5:, además el oxígeno es más electronegativo que el hidrógeno y atrae con más fuerza a los electrones de cada enlace.

Si sólo se considera los núcleos de los átomos de la molécula de agua, esta especie debería tener una estructura plana, puesto que tres puntos, que no están en línea, definen un plano. Si ahora se considera a los electrones enlazantes y no enlazantes de la molécula de agua, su estructura es la de un tetraedro irregular.

Cabe deducir que si la molécula de agua no es lineal, tampoco será una especie apolar. Una molécula polar presenta dos polos o centros de gravitación de carga negativa y positiva que resultan de la diferente concentración de electrones en el espacio. Aquel sitio donde exista una mayor concentración da origen a un centro donde gravita carga negativa y en el otro extremo de ese espacio gravitará, por consecuencia, carga positiva.


Citas bibliográficas:

Titulo: La Geometría del Agua Autor: www.uc.cl Consultada: 09/08/06
http://www.uc.cl/quimica/agua/estructura.htm

Titulo: Efectos de la contaminación del agua Autor: Rodolfo Molina Consultada: 09/08/06
http://www.arrakis.es/~lluengo/agua.html

Titulo: Efectos de la contaminación del agua Autor: Rodolfo Molina Consultada: 09/08/06
http://www.visionlearning.com/library/module_viewer.php?c3=&mid=57&l=s

Titulo: Efectos de la contaminación del agua Autor: Rodolfo Molina Consultada: 09/08/06
http://www.aula21.net/Nutriweb/agua.htm


6.- ¿Cuáles son las variables que miden la calidad del agua?

Variables de Calidad del Agua

PH: Es una variable que indica el nivel de acides que contiene el agua, esta agua puede ser ácida, neutra o básica, Esta acides es medida del 0 AL 14, si el nivel de acides indica el 7, quiere decir que el agua es neutra, si es menor que 7, el agua es acida y si esta por encima de 7, el agua es básica.

El valor que determina si una sustancia es ácida, neutra o básica, calculado por el número de iones de hidrógeno presente. Es medido en una escala desde 0 a 14, en la cual 7 significa que la sustancia es neutra. Valores de pH por debajo de 7 indica que la sustancia es ácida y valores por encima de 7 indican que la sustancia es básica.

Oxígeno disuelto: Es la cantidad de oxigeno disuelto en el agua por un tiempo determinado, esto se expresa en ppm o mg/l.

Temperatura: Este indicador influye en el comportamiento de otros indicadores de la calidad del recurso hídrico, como el pH, el déficit de oxígeno, la conductividad eléctrica y otras variables fisicoquímicas.

Turbidez: Es la medida que indica la transparencia del agua, esto se debe a la precencia de materia orgánica suspendida.

Color: El color del agua tiene como parametro de acpetación a ser incolora, aunque en la actualidad el agua esta disponible esta colorida, esta agua no se puede utilizar al menos que se le decolore.

Transparencia: El agua debede ser transparente, este es un indicador de que el agua no esta contaminada.

Citas Bibliograficas

Autor: Anonimo. Temperatura del agua. Consultada el 09/08/05
http://www.ideam.gov.co/indicadores/calidad.htm

Autor:Anonimo. Glosario del agua. Consultada el 09/08/05
http://www.lenntech.com/espanol/glosario-agua.htm

Autor:Anonimo. Medida de calidad de agua: el pH. Consultada el 09/08/05
http://www.lenntech.com/espanol/pH-y-alcalinidad.htm

Autor:Anonimo. análisis cualitativos definen la calidad del agua . Consultada el 09/08/05
http://www.lenntech.com/espanol/la-evaluacion-de-la-calidad-agua-FAQ-calidad-agua.htm

7.- ¿Cuál es el nivel del PH que debe tener el agua potable y cuál es el nivel de PH que contiene el agua de Piura y Castilla?

El promedio de pH en su agua potable es de alrededor de 7.8 Unidades Estándar. El nivel estándar secundario de pH
de la USEPA es de entre 6.5 y 8.5 Unidades Estándar.

En general, el agua con un pH menos que 7 es considerada ácida y con un pH mayor que 7 es considerada alcalina.

El pH del agua mide el balance de ácidos y bases en el agua, es afectado por la temperatura y gas de dióxido de carbono y se mide en unidades estandar (S.U.). El agua con menos de 6.5 podría ser ácida, suave y corrosiva.Un pH mayor que 8.5 podría indicar que el agua es dura.

En general, el pH del agua subterránea varía entre 6.0 y 8.5.S.U.El pH del suministro de agua de Tucson es ligeramente alcalino, con una gama media entre 7.5 y 8.2 S.U. El estándar secundario de USEPA para el pH está fijado entre 6.5 y 8.5 S.U.


pH de líquidos comunes

  • Vinagre 3.0
  • Vino 2.8 -3.8
  • Cerveza 4 - 5
  • Leche 6.3 – 6.6
  • Agua de Mar 8.3
  • Amoniaco 11

Citas bibliogáficas:

Titulo: ph y temperatura Autor: www.ci.tucson.az.us Consultada: 10/08/06

http://www.ci.tucson.az.us/water/docs/wiyw-ph-tmp_s.pdf

Titulo: ph y temperatura Autor: www.ci.tucson.az.us Consultada: 10/08/06

http://www.ci.tucson.az.us/water/docs/wiyw-multi_s.pdf


8.- ¿Qué cantidades de sales en el agua son aptas para el consumo humano?

El agua dulce o agua potable debe tener una salinidad de menos de 1000 ppm (partes por millón). Caso contrario a las aguas de mar que no son aptas para el consumo humano, ya que sus niveles de sal se encuentran entre 10 000 ppm y 35 000 ppm.


9.- ¿Cuál es la calidad de agua que se le brinda a los ciudadanos de Piura y Castilla?

Castilla: En Promdio el ph es de 8.2. SU alcalinidad es de 86 mg/l. y los cloruros 310 mg/l Piura: Ph es de 8.1. Su Alcalinidad es de 74.2 mg/l. y los cloruros 417 mg/l


10.- ¿Qué características químicas diferencian el agua de cada uno de los pozos de Piura y Castilla?

Pozos De Agua :

Castilla: El Nivel de pH es de 8.1. Cloruros: 3 mg/l. Alcalinos: 85 mg/l

Piura: El Nivel de Ph es de 8. CLoruros: 4mg/l. Alcalinos: 72.5 mg/l

11.- Órganos del cuerpo humano afectados y enfermedades que se producen como consecuencia del consumo de agua de baja calidad.

Los organos que son afectados por estas enfermedades son

El estomago

Las extremidades inferiores y superiores

El sistema sanguíneo

Los intestinos

El hígado

Citas biblograficas:

Autor: Rincondelvago. ENFERMEDADES POR AGUAS CONTAMINADAS. Consultada el 10/08/05 http://html.rincondelvago.com/contaminacion-del-agua_11.html



Autor: Enfermedades por el agua contaminada. Alteraciones químicas del agua. Consultada el 10/08/06
http://www.tecnun.es/Asignaturas/Ecologia/Hipertexto/11CAgu/100CoAcu.htm



Autor:Anonimo. ENFERMEDADES POR AGUAS CONTAMINADAS. Consultada el 10/08/05
http://www.egiptologia.com/medicina/plaga/mansoni1.jpg



Autor:Anonimo. ENFERMEDADES POR AGUAS CONTAMINADAS. Consultada el 10/08/05
http://www.virus.med.puc.cl/viajero/enf_agua.html



12.- ¿Qué sustancias pueden ingresar a nuestro organismo con el agua contaminada?

Los problemas del agua se centran tanto en la calidad como en la cantidad. La comunidad debe conocer la importancia de la "calidad" de la misma y esa misma comunidad de encargarse de su cuidado y preservación. Los primeros en contaminar las aguas son los pesticidas, llevados hasta los ríos por la lluvia y la erosión del suelo, cuyo polvo vuela hacia los ríos o el mar y los contamina. Además, los campos pierden fecundidad por abuso de las técnicas agrícolas. La sal acarreada en el invierno desde las rutas hasta los ríos es otro factor envenenante. Lo mismo que los diques y las represas, que "barren" amplias franjas de cultivo.

Las industrias pueden producir el ingreso de las aguas de sustancias altamente tóxicas: cobre, cinc, plomo, mercurio, entre otras. Estos metales suelen ser acumulativos, la ingesta repetida de pequeñas cantidades determina al cabo del tiempo altas concentraciones de metales en los tejidos de los organismos. Estas aguas contaminadas suelen terminar en el mar y gran cantidad de peces de consumo humano se convierten a su vez en agentes tóxicos.

Citas bibliograficas:

Titulo: Aguas contaminadas Autor: Mariano Seoanez Calvo y otros Consultada: 10/08/06

http://www.ecojoven.com/tres/05/aguas.html

Titulo: El agua subterránea Autor: El Centro de Información de la ATSDR Consultada: 10/08/06

http://www.atsdr.cdc.gov/es/general/es_groundwater_fs.html

Titulo: Agua potable Autor: Medline Plus Consultada: 10/08/06

http://www.lenntech.com/espanol/FAQ-descripcion.htm


13- ¿Cuáles son los órganos afectados y las enfermedades más comunes que se producen por el agua contaminada?

Enfermedades por el agua

Microbio

Enfermedad

Síntomas

Imagenes

Bacteria

Cólera

Diarreas y vómitos intensos, esta enfermedad puede ser mortal si no se trata correctamente

Bacteria

Tifus

Fiebre, Vómitos, Se inflama en brazo y los intestinos

Bacterias

Desintería

Diarrea, frecuentemente esta puede ser peligrosa en los adultos, esta produce la muerte en muchos niños en países pobres.

Bacterias

Gastroenteritis

Nauseas, vómitos, dolor digestivo.

Virus

Hepatitis

Se Inflama el hígado y la bacteria, esta enfermedad puede causar traumas permanentes en el hígado.

Protozoos

Desintería amebiana

Diarrea, escalofríos, fiebre, peligrosa si no se tiene cuidado.

Virus

Poliomelitis

Fuertes dolores musculares, temblores, parálisis, si no se le da cuidado, puede generar la muerte.

Gusanos

Esquistosomiasis

Genera anemia y continuas fatigas.

Autor: Rincondelvago. ENFERMEDADES POR AGUAS CONTAMINADAS. Consultada el 10/08/05
http://html.rincondelvago.com/contaminacion-del-agua_11.html

Autor: Enfermedades por el agua contaminada. Alteraciones químicas del agua. Consultada el 10/08/06
http://www.tecnun.es/Asignaturas/Ecologia/Hipertexto/11CAgu/100CoAcu.htm

Autor:Anonimo. ENFERMEDADES POR AGUAS CONTAMINADAS. Consultada el 10/08/05
http://www.egiptologia.com/medicina/plaga/mansoni1.jpg

Autor:Anonimo. ENFERMEDADES POR AGUAS CONTAMINADAS. Consultada el 10/08/05
http://www.virus.med.puc.cl/viajero/enf_agua.html


Soluciones valoradas

14- ¿ Cuáles son las Clases de soluciones valoradas?

Son aquellas soluciones donde la concentración es determinada aplicando cálculos y procedimientos matemáticos donde un grado suficiente de precisión y exactitud en la determinación de la concentración.

Las soluciones valoradas constituyen preparaciones aptas para uso analítico, de verificación o referencia, con grados de pureza o proporciones garantizadas por el fabricante. Confiere origen la preparación de soluciones valoradas.

Citas biblográficas:

Titulo: Notas de Capítulo 28: Autor: SICE Consultada: 10/08/06

http://www.sice.oas.org/Trade/chicam/chicam5.asp

Titulo: UNIDAD III "SOLUCIONES, ACIDOS Y BASES" Autor: Rioncon del Vago Consultada: 10/08/06

http://html.rincondelvago.com/quimica_15.html


15- ¿ Qué ejemplos de soluciones valoradas se conocen?

Los ácidos clorhídrico y sulfúrico son los más utilizados en los análisis por neutralización. Para obtener una solución valorada de una ácido se prepara una solución de concentración que se desee para valolarla con una sal alcalina tipo, normalmente se usa el carbonato sódico (Na2CO3).
El punto final de la valoración se reconoce por el cambio de color que experimenta el indicador, que en este caso es naranja de metilo, ya que en la zona alcalina es amarillo y en un medio ácido es rojo.

Valoración del ácido clorhídrico con carbonato sódico.

2 HCl + Na2CO3 2 NaCl + H2O + CO2

Se pesan en una balanza de precisión dos muestras de carbonato sódico puro de un peso aproximado que oscile una entre 0.05 y otro entre 0.1 gramos. Anotaremos la pesada con cuatro cifras decimales. Con una espátula se toma una pequeña cantidad de carbonato que depositaremos en el erlenmeyer.

Disolvemos las muestras en 100 c.c. de agua destilada y añadimos de dos a tres gotas del indicador, naranja de metilo.

Llenamos la bureta con la solución de HCl, cuya normalidad queremos averiguar, y enrasamos. Añadimos lentamente el HCl sobre la disolución de Na2CO3 hasta alcanzar el punto de equivalencia que se obtendrá cuando el indicador tome un color anaranjado. Anotamos el volumen obtenido. A continuación, hervimos el matraz, para que se desprenda el anhídrido carbónico, y lo dejamos enfriar. Seguimos añadiendo HCl hasta que se inicie el viraje, cuando la disolución se vuelva roja. Y por último anotamos el volumen de ácido obtenido.

Con la ebullición conseguimos que el anhídrido carbónico se desprenda, ya que de lo contrario reaccionaría con el ácido clorhídrico obtendríamos un volumen erróneo.

Realizamos las mismas operaciones con la segunda muestra.

Muestra 1

Muestra 2

Gramos: Na2CO3

0.0591

0.1020

V: HCl

17.8+0.6=18.4

30.4+1.2=31.6

N HCl

0.0606 N

0.0606 N

- Cálculo de la normalidad.

Muestra 1:

Química
Pm(Na2CO3)=106

Muestra 2:

Química

Química
Media:

- Resultados.

Al empezar esta práctica, la normalidad del ácido clorhídrico nos debía de haber salido alrededor de 0.1 N, pero como se observa en los cálculos obtenidos, la normalidad salió mucho menor de los esperado, lo que significa que esta disolución de HCl estaba mal preparada.

- Materiales y reactivos.

- Bureta. - HCl

- Erlenmeyer. - Na2CO3

- Balanza. - Indicador (naranja de metilo).

- Pipeta.

- Soporte.

Citas bibliográficas:

Titulo: Práctica Nº 6. Preparación de soluciones valoradas. Autor: Wanadoo Consultada: 11/08/06

http://html.rincondelvago.com/quimica_22.html