PRACTICA DE DETECCION DE SULFATOS EN AGUAS

Generalidades.

Los sulfatos son las sales o los ésteres del ácido sulfúrico. Contienen como unidad común un átomo de azufre y se encuentran de manera natural en numerosos minerales (barita epsomita, tiza, etc). El sulfato (SO4) se encuentra en casi todas las aguas naturales. La mayor parte de los compuestos sulfatados se originan a partir de la oxidación de las menas de sulfato, la presencia de esquistos, y la existencia de residuos industriales.

Los sulfatos se encuentran de manera natural en numerosos minerales (barita epsomita, tiza, etc.). Además se utilizan en la industria química (fertilizantes, pesticidas, colorantes, jabón, papel, vidrio, fármacos, etc.); como agentes de sedimentación (sulfato de aluminio) o para controlar las algas (sulfato de cobre) en las redes de agua y, por último, como aditivos en los alimentos.

El nivel máximo de sulfato sugerido por la OMS para la Calidad del Agua Potable, es de 500 mg/l. En México la NOM-127 maraca como limite 400 mg/l. El nivel máximo de sulfato sugerido por la organización Mundial de la Salud (OMS) en las Directrices para la Calidad del Agua Potable, establecidas en Génova, 1993, es de 500 mg/l. Las directrices de la Unión Europea son más recientes, 1998, completas y estrictas que las de la OMS, sugiriendo un máximo de 250 mg/l de sulfato en el agua destinada al consumo humano.

Las personas que no están acostumbradas a beber agua con niveles elevados de sulfato pueden experimentar diarrea y deshidratación. Si el sulfato en el agua supera los 250 mg/l, un sabor amargo o medicinal puede hacer que sea desagradable beber esa agua.

Las aplicaciones de los sulfatos dependen del metal al que estén unidos.

Sulfato sódico: vidrio, aditivos en detergentes.

Sulfato de cobre: viscosa, control de algas.

Sulfato calcio: construcción y aditivos para papel.

Sulfato de bario: radiografías.

Sulfato de aluminio: agente de sedimentación.

Los altos niveles de sulfato pueden también corroer tuberías, particularmente las de cobre. En áreas con altos niveles de sulfato, normalmente se utilizan materiales más resistentes. El sulfato introduce problemas potenciales de formación de depósitos en los proceso de evaporación. El sulfato es un constituyente de los depósitos que se forman en las calderas y de las incrustaciones de los intercambiadores de calor, por lo que para controlarlos se requiere ablandar y aplicar otros tratamientos.

Eliminación de Sulfatos

Ósmosis inversa: elimina la mayor parte de las sustancias disueltas en el agua, tales como el sulfato típicamente entre el 93 y el 99 por ciento del sulfato en el agua potable.

Destilación: Las sustancias disueltas, como el sulfato, permanecen en la olla de agua hirviendo. Con un funcionamiento adecuado, los equipos de destilación pueden eliminar casi el 100% del sulfato.

Intercambio iónico: es el método más usado para eliminar grandes cantidades de sulfato del agua para suministros. Es un proceso donde un elemento o producto químico es sustituido por otro.

Fundamento.

Estos métodos son aplicables para la determinación del ion sulfato en aguas naturales y residuales con un ámbito de aplicación de 10 a 100 mg/L para el método gravimétrico, en este método puede ampliarse el ámbito, ajustando la cantidad de la muestra, y de 10 a 60 mg/L para el método turbidimétrico que se aplica cuando se requiere una determinación rápida de rutina o control de aguas industriales. (Ambos métodos expresados como SO4).

El ión sulfato (SO42-) precipita con cloruro de bario en medio ácido formando cristales de sulfato de bario de tamaño uniforme. La absorción espectral de la suspensión del sulfato se hace con un espectrofotómetro para después calcular la concentración de sulfatos mediante la lectura de la curva patrón. Se requiere de un solvente acondicionador, que contiene glicerina y alcohol, para modificar la viscosidad de la muestra y así permitir que el precipitado de BaSO4 se mantenga en suspensión produciendo valores estables en la medición.

Método Gravimétrico

El ion sulfato se precipita y se pesa como sulfato de bario después de eliminar la sílice y materia insoluble.

Interferencias.

La presencia de color o turbidez pueden ocasionar problemas en el momento de elaborar la curva de calibración, ya que el blanco tendrá que ser del mismo color de la muestra. En otras ocasiones se prefiere eliminar el color antes de hacer las pruebas.

La sílice en concentración de 500 mg/L y la materia orgánica en concentraciones

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