Aguas Blandas

Aguas duras y blandas

Competencias específicas a desarrollar:

• Participa de manera colaborativa en la solución de problemas.

• Comprueba que la dureza del agua se debe a la presencia de iones calcio, magnesio o hierro.

Competencias genéricas:

5. Desarrolla innovaciones, y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos.

7. Aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida.

8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos.

Competencias disciplinares básicas:

3. Identifica problemas, formula preguntas de carácter científico y plantea las hipótesis

necesarias para responderlas.

4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter

científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.

TIEMPO: 10 minutos

APERTURA

Hoy en día conocemos la existencia de muchos y distintos tipos de aguas, que suelen estar clasificadas según sus usos y propiedades, la cantidad de minerales que contengan, su origen, etc. Pero una de las clasificaciones más utilizadas es la que distingue las aguas según su dureza.

En química, se conoce como agua dura a aquellas que poseen una dureza superior a 120 mg de CaCO3 por litro, o lo que es lo mismo, que contiene una gran cantidad de minerales, particularmente sales de magnesio y calcio. A esta agua también se las conoce con el nombre de calcáreas.

Este tipo de aguas dificulta la limpieza, debido precisamente a la presencia de sales de calcio, magnesio e incluso de hierro, por lo que el grado de dureza del agua es directamente proporcional a la concentración de las ya mencionadas, sales metálicas.

El agua dura es fácilmente reconocible, ya que no producen espuma en los jabones, formando incluso un residuo gris con el uso del jabón, que en muchas ocasiones puede llegar a alterar los colores de ropas, calderos, grifos, y a la hora de beber, también puede detectarse un cierto sabor desagradable.

El problema de estas aguas radica entre otras cosas, en el mayor gasto de jabón en la limpieza. Su estudio, así como su modo de eliminación, es importante, no solamente para poder lavarnos y limpiar mejor y más económicamente, sino también para evitar incrustaciones y por lo tanto deterioro de aparatos domésticos e industriales, como puedan ser lavadoras, lavavajillas, cafeteras, o cualquier maquinaria que utilice agua para su funcionamiento.

Los jabones también son sales, pero de ácidos grasos, ácidos orgánicos con moléculas de grandes cadenas de átomos de carbono. Un jabón típico es el conocido como estereato de sodio, que se disuelve para liberar un anión estereato, como indica la siguiente reacción:

NaC18 H35 O2 (s) → Na^+ + C18 H35 O2 ^-

Estos iones estereato C18 H35 O2^-, son los responsables de la fuerza limpiadora de los jabones, pero éstos, pueden ser precipitados por diversos cationes, entre ellos el Ca^2+, Mg^2+ y el Fe^2+, produciendo el conocido jabón insoluble.

Este jabón no sólo es ineficaz, sino que al reaccionar con los cationes, forma una especie de nata en el agua jabonosa.

Muchos manantiales de agua, son duros, generalmente en las regiones donde existen depósitos de caliza. Por el CO2 de la atmosfera, el agua de lluvia se puede considerar con una disolución diluida de ácido carbónico:

Co2 (g) + H2O → H2CO3

H2CO3 → H^+ + HCO3^-

Dicha disolución, va poco a poco disolviendo la roca caliza:

H^+ + CaCO3(s) → HCO3^- + Ca^2+

Como consecuencia, aumenta el contenido de calcio en el agua, produciendo la llamada agua dura. Este tipo de dureza, se la conoce como, dureza temporal, ya que debido a que el Ca^2+ es indeseable, se puede eliminar del agua fácilmente mediante ebullición de ésta.

El carbonato cálcico CaCO3 (s), va formando un depósito que se agranda lentamente lo que provoca una disminución de la eficacia del calor dentro del agua, cuando ocurre algo así, por ejemplo dentro de una caldera o una plancha, dicho depósito se le conoce con el nombre de incrustación, provocando un sobrecalentamiento localizado en el metal del aparato, produciendo la rotura de éste.

Cuando un anión que se encuentra presente en el agua dura, no se trata de bicarbonato HCO3^-, sino que son sulfatos, nitratos, etc., entonces a dicha dureza no se la conoce como temporal, sino que es llamada dureza permanente. En este caso los iones de calcio, magnesio o de hierro, no

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