AGUACCH-Oriente

Verónica Hernández Villavicencio

Disolución: soluto y solvente

Compuesto químico presente en grandes cantidades en la Tierra, en estado liquido, sólido o gaseoso.

Formula química es H2O (dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno). Líquido incoloro, inodoro e insípido. Es uno de los agentes ionizantes más conocidos (todas las sustancias son de

alguna manera solubles en agua), se la conoce frecuentemente como el disolvente universal.

Se combina con ciertas sales para formar hidratos, reacciona con los óxidos metálicos formando ácidos y actúa como catalizador en muchas reacciones químicas.

Se puede encontrar en la Naturaleza en estado sólido (hielo y granizo), líquido (en lagos, ríos, presas, depósitos subterráneos, mares y océanos) y gaseoso (vapor de agua en la atmósfera).

Características del agua:

Estados de la materiaAumento de Energía

AGUA

Uso primordial

Características Físicas y Químicas

Necesaria para la vida

Plantas Animale

s

Seres Humano

s

Domestico Industri

al

Agrícola

Fuentes de contaminaci

ón

Molécula dipolar

2 átomos de H 1 átomo de O

Regulador de la

temperatura

Solido liquido

gaseoso

Disolvente universal

Efectos secundarios

En México, 77% del agua se utiliza en la agricultura; 14%, en el abastecimiento público; 5%, en las termoeléctricas y 4%, en la industria.

Agrícola. El agua se utiliza para el riego de cultivos. Abastecimiento público. Se distribuye a través de las redes de agua potable

(domicilios, industrias y a quienes estén conectados a dichas redes). Industria autoabastecida. Son aquellas empresas que toman el agua

directamente de los ríos, arroyos, lagos y acuíferos del país. Termoeléctricas. El agua se utiliza para producir electricidad.

Usos

El agua tiene propiedades que la hacen muy especial, entre otras, la de disolver una gran cantidad de sustancias produciendo mezclas homogéneas, por lo que también es conocida como El disolvente universal.

Esta propiedad influye para que se contamine fácilmente por las diversas actividades humanas y las grandes concentraciones demográficas. Tales condiciones permiten que el agua también se contamine por sustancias que no puede disolver, por lo que se forman mezclas heterogéneas.

Las mezclas que se encuentran en el agua representan un problema que tiene un impacto ecológico importante, sin embargo, conociendo sus características es posible resolverlo.

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¿Por qué el agua se contamina tan fácilmente?

Agua Contaminada

Mezcla

Homogéneas Heterogéneas

Propiedades y Características

Métodos de separación de mezclas

Tratamientos químicos

Tratamientos físicos

Fuerzas Intermolecular

es

Estados de Agregación

Reacciones Químicas

Tipos de Enlaces

Composición Química

Desechos sólidos o domésticos. Residuos Domésticos. Plástico. Residuos Agrícolas. Residuos Industriales. Contaminación por Hidrocarburos.

Fuentes de contaminación del agua:

Desechos sólidos o domésticos. Materiales inútiles, dañinos y, algunas veces, peligrosos. Incluyen la basura, desechos comerciales e industriales, el lodo de las aguas negras, desperdicios resultantes de las operaciones agrícolas y de la cría de animales, así como otras actividades relacionadas, desechos por demolición y residuos de la minería. Los desechos sólidos también se refieren a los líquidos y gases en envase.

Residuos Domésticos: Los residuos domésticos se genera a través de diversas actividades del hogar. Esta residuos domésticos contiene materiales orgánicos e inorgánicos tales como fosfatos y nitratos. La gente suele tirar la basura en la fuente de agua cercana, lo que conduce a las enfermedades, como la diarrea.

Plástico: Plásticos y otras sustancias similares al plástico como red de pesca pueden enredarse en los peces y muchos otros mamíferos marinos, causando lesiones a los mismos. A veces, también puede producir la muerte. Los mamíferos marinos que son matados por el plástico se descomponen fácilmente, pero el plástico no se descompone. Esto se traduce en el número cada vez mayor de muertes en la vida acuática.

Residuos Agrícolas: Los fertilizantes químicos y los pesticidas se utilizan en las granjas agrícolas en grandes cantidades. En el caso de las precipitaciones, los escurrimientos de los campos agrícolas obtienen la mezcla haciendo que el agua contamine, que a su vez contamina las fuentes de agua como ríos, arroyos y lagos.

Residuos Industriales: El material de desecho que procede de las industrias contiene muchas sustancias nocivas y tóxicas. Algunos de los contaminantes de origen industrial son metales pesados como plomo, mercurio, nitratos, fosfatos, aceites, etc Estos efluentes industriales son una fuente importante de contaminación del agua. Son desperdicios orgánicos e inorgánicos producidos por empresas industriales o comerciales en sus procesos de producción. Los orgánicos tienen su origen en las industrias de alimentos, lecherías, empacadoras de pescado, fábricas de cerveza, fábricas de papel, procesos petroquímicos, fábricas textiles y lavanderías. Los desechos inorgánicos incluyen ácidos, álcalis, cianuros, sulfuros y sales de arsénico, plomo, cobre, cromo y zinc.

Contaminación por Hidrocarburos: Los vertidos de petróleo, el transporte marítimo, y el dumping están causando que los océanos se contaminan. El aceite no se puede disolver en agua y forma una capa gruesa en el agua. Debido a la formación de esta capa, los peces asfixian, conduciendo con ello la muerte. La capa de aceite también bloquea que la luz llegue a las plantas acuáticas fotosintéticas.

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Definición conceptos

Las aguas residuales llevan elementos extraños denominados contaminantes. Por tanto, la depuración del agua consistirá en retirar de una u otra forma dichos contaminantes. Basándose en las características y propiedades físicas de los contaminantes, se consigue su eliminación total o parcial.

Tratamientos físicos: Sedimentación Decantación Centrifugación Flotación Imantación Filtración Destilación Evaporación Adsorción Desorción

Tratamientos químicos: Coagulación-Floculación Precipitación química Oxidación-Reducción química Tratamiento con ozono Reducción electrolítica Intercambio iónico

Tratamientos de aguas residuales:

Sedimentación : Se basa en la separación de los contaminantes sólidos, cuya densidad es mayor que la del líquido, por acción de la gravedad.

Tratamientos físicos:

Decantación. Una mezcla formada por un líquido de uno o varios sólidos no solubles en el líquido y que además dichos sólidos tienen mayor densidad que el líquido mencionado, se puede separar por decantación. Aquí las propiedades aprovechadas son la densidad y la solubilidad.

Centrifugación. Consiste en separar sustancias que tienen diferente densidad.

Flotación  : Se basa en la separación por diferencia de densidad de los contaminantes sólidos cuya densidad es menor que la del líquido. Esta flotación puede ser natural o provocada, como ocurre en el caso de introducción de aire a presión.

Imantación. Consiste en separar un material magnético de otros que no lo son.

Filtración : Se fundamenta en la retención de sólidos provocada por la interposición de un medio poroso. Los sólidos quedan retenidos en la superficie o en el interior del medio poroso. Como medios porosos se utilizan materiales como arenas, carbón activo, vidrio, o membranas sintéticas. La filtración puede realizarse a presión o sin ella. Una mezcla que tiene un componente líquido y otro que es un sólido  no soluble en dicho líquido, se puede separar por filtración. Aquí la propiedad aprovechada es la solubilidad.

Destilación : Consiste en evaporar artificialmente el agua de forma que luego sea posible capturar el vapor para volver a condensarlo en forma líquida. Es un método todavía más costoso, porque requiere utilizar un aparato especial llamado alambique —que puede llegar a alcanzar gran tamaño y complejidad— y disponer de un medio para calentar al agua hasta la temperatura de ebullición y eventualmente de otro sistema para volver a enfriar rápidamente el vapor para que condense. El agua purificada por destilación se llama agua destilada.

Evaporación. Una mezcla que tiene dos componentes, un sólido disuelto en un líquido, se puede separar por evaporación del líquido. Aquí la propiedad aprovechada es el punto de ebullición del líquido.

Adsorción : Por medio de la fijación (física o química) sobre un sólido el contaminante se retira de una solución. Como medios de adsorción se emplean, entre otros, carbón activo y zeolitas.

Desorción (Stripping) : Se provoca un stripping cuando una masa líquida se pone en contacto con una corriente de aire al cual se transfiere el contaminante. Este proceso es típico para la eliminación de amoniaco en aguas industriales con altas concentraciones del mismo.

Coagulación-Floculación . Los sólidos de pequeño tamaño, mediante el uso de reactivos químicos, se agregan en sólidos mayores que son sedimentables. Normalmente son tratamientos que van seguidos de algún medio de separación física.

Mediante este tratamiento conseguimos eliminar partículas de tamaño coloidal, con velocidades de sedimentación muy bajas.

Tratamientos químicos:

Intercambio iónico. Consiste en poner en contacto un líquido con un sólido que presente facilidad para intercambiar iones. Normalmente estos sólidos son resinas de intercambio iónico.

Oxidación-Reducción química . Consiste en hacer reaccionar los contaminantes con reactivos que provoquen la pérdida de electrones (oxidación) o la ganancia de electrones (reducción) de los contaminantes.

Reducción electrolítica. Este tratamiento incluye reacciones de oxidación-reducción sobre la superficie de electrodos (generalmente del cátodo). Es un procedimiento de recuperación.

Tratamiento con ozono. El tratamiento con ozono de aguas residuales implica el uso de un generador de ozono que descompone los contaminantes para evitar la propagación continua de la contaminación en las fuentes naturales de agua. La radiación ultravioleta es el tipo más común de generador de ozono que se usa para descomponer contaminantes de aguas residuales.

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Precipitación química. Mediante este tratamiento se consigue, mediante la adición de reactivos, que contaminantes solubles se transformen en formas insolubles o de menor solubilidad