La alcalinidad

Introducción

la alcalinidad es la capacidad acido neutralizante de una sustancia química en solución acuosa. La alcalinidad del agua se puede definir como una medida de su capacidad para neutralizar ácidos. La alcalinidad en una muestra de agua es su capacidad para reaccionar o neutraliza iones hidronio (H+) hasta un valor del pH igual a 4.5. La alcalinidad es causada principalmente por los bicarbonatos, carbonatos e hidróxidos presentes e la solución y, en menor grado, por los boratos, fosfatos y silicatos, que puedan estar presentes en la muestra.

En general, en las aguas naturales, los compuestos que más contribuyen a la alcalinidad son los bicarbonatos, puesto que se forman fácilmente por la acción del dióxido de carbono atmosférico sobre los materiales constitutivos de los suelos en presencia de agua, a través de la siguiente reacción:

CO2 + CaCO3 + H2O → Ca+ + 2HCO3-

Es decir que las aguas adquieren su alcalinidad por medio de la disolución de minerales básicos carbonatados, los que además aportan al medio sus cationes mayoritarios, como Ca2+, Mg2+, Na+ y K+. Los silicatos suelen también hacer una contribución significativa a la alcalinidad total de las aguas naturales, debiendo su presencia esencialmente a la meteorización de feldespatos. Por otra parte, otros aniones mayoritarios existentes en las aguas naturales (con excepción de carbonatos y bicarbonatos) provenientes de la disolución de sales minerales como los sulfatos y cloruros apenas tienen incidencia en la alcalinidad total. En general podría decirse que en promedio el 80 % de la alcalinidad de un agua natural proviene de la disolución de rocas carbonatadas, en tanto que el 20 % restante se origina por la meteorización de alúmino-silicatos (o feldespatos).

Una consecuencia de la presencia de un cierto grado de alcalinidad en el agua se refleja en la capacidad de la misma de mantener su pH relativamente estable ante el agregado de un ácido, lo que es conocido como efecto tampón o buffer.

La determinación de ion cloruro mediante la realización de una volumetría de precipitación, se basa en la formación de un precipitado de cloruro de plata al añadir a la disolución problema, que contiene el ion cloruro, plata iónica. El precipitado de cloruro de plata es de color blanco y el punto final de la valoración se observa por medio de un indicador.

El ion cromato (indicador) presente en la disolución reacciona con el exceso de plata iónica dando un precipitado rojo de cromato de plata, que indica el punto final de la valoración.

El ion cloruro (Cl-) es uno de los aniones inorgánicos principales en el agua natural y residual. Los contenidos de cloruros de las aguas son variables y se deben principalmente a la naturaleza de los terrenos atravesados. Habitualmente el contenido del ion cloruro de las aguas naturales es inferior a 50 mg /L. La determinación de los cloruros en agua, requiere un medio neutro.

Las titulaciones por formación de complejos:

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