Tipos de Agua y su pH
El agua tiene múltiples usos, pues es una sustancia vital en la supervivencia de los seres vivos, además es muy importante, en actividades agrícolas, industriales y de minería. Para funciones como la refrigeración, alimentación de calderas de vapor y lavado de textiles, el agua debe tener una baja concentración de sales de calcio y magnesio. Este fluido tiene un bajo grado de ionización, la molécula de esta es de carácter polar, por lo que el átomo de hidrógeno tiende a disociarse del átomo de oxígeno, de este modo, de algunas moléculas de agua “salta” un átomo de hidrógeno hacia una molécula vecina provocando la autoionización de la molécula.
En la esta entrada, se podrán ver las distintas clasificaciones de agua con sus respectivos pH.
Agua Destilada:
El agua destilada es aquella sustancia cuya composición se basa en la unión de moléculas de H2O y ha sido purificada o limpiada mediante destilación. Su pH oscila entre 5 y 6,5 ya que al estar en presencia con el CO₂ del ambiente:
H₂O + CO₂ ⇾ H₂CO₃
A menudo penetran en los suministros de agua determinados minerales que se encuentran comúnmente en la superficie de la tierra en ciertos sectores como por ejemplo; la piedra caliza, el carbonato de calcio, la dolomita, sal doble de carbonato de calcio, cloruros, sulfatos, nitratos y carbonato de magnesio,y, por lo que el agua adquiere un alto contenido de iones calcio y magnesio. La presencia de una gran cantidad de los iones Mg 2+ y Ca 2+ determina que esta agua sea calificada como agua dura (K), que puede distinguirse según su dureza temporal o su dureza permanente.El grado de dureza no afecta a la salud de las personas, pero si a los procesos de lavados, ya que no deja que se forme espuma por parte de los jabones, y producen costras en las calderas por efecto de las elevadas temperaturas. La forma química de explicar lo sucedido con jabón en el agua dura es que al contener estos iones:
Ca++ y Mg++, reaccionan con el jabón, (R-COONa) y este no lo hace con el agua.
R-COONa + Ca+ ⇾ Ca(R-COO) + 2Na
Puede verse en la ecuación que queda una sal insoluble y es por esto que el jabón no se disuelve por completo y en necesario usar más jabón.
Por la hidrólisis de HCO₃, libera OH− entonces el pH sera mayor a 7.
Para quitar la dureza del agua, es necesario un ablandador de agua, este se empaca con cuencas de resina. El agua dura con calcio y magnesio corre a través de esa resina, y en un proceso denominado "intercambio iónico", los iones duros del agua intercambian sus posiciones con los iones blandos que se encuentran en las cuencas de resina. El resultado es un agua blanda.
Agua Carbonatada:
El agua carbonatada, conocida también como soda, es agua que contiene dióxido de carbono (CO2) que burbujea cuando la bebida se despresuriza.
CO2 + H2O —> H2CO3
Agua Subterránea:
El agua del subsuelo es un recurso importante y de este se abastece a una tercera parte de la población mundial,1 pero de difícil gestión, por su sensibilidad a la contaminación y a la sobre explotación. El agua subterránea es parte de la precipitación que se filtra a través del suelo hasta llegar al material rocoso que está saturado de agua. Su pH depende de cuándo, dónde se originó y además, al igual que el agua mineral, tiene bicarbonato y cloruro de calcio y esta en presencia de CO₂, es por esto que es entre 7 y 8,5.
Agua Mineral:
Se consideran aguas minerales aquellas que proceden de un manantial subterráneo protegido y, a diferencia de otro tipo de aguas, presentan una riqueza constante de minerales no inferior a 250 partes por millón, siendo estos minerales de procedencia natural y no añadida. El embotellamiento debe producirse en su lugar de origen y el agua debe estar libre de microbios patógenos sin que se le aplique ningún tratamiento. Su promedio en estas ocupan es de 82 mg/l. El agua mineral esta formada por varios iones que porvienen de minerales, estos ocupan un promedio de 82mg/l, algunos son cationes fuertes como Ca+, Mg+, Na+ y K+. A su vez hay dos iones débiles:
Agua Salada:
El agua salada es aquella que tiene un alto contenido en sal. Se trata de una solución que compone a los océanos y a los mares del planeta Tierra. Esta es salada debido a la contracción de distintas sales minerales que se encuentran disueltas en el agua. La concentración de sales minerales disueltas es de un 3,5% aproximadamente.
El agua alcalina es un tipo de agua ionizada que actúa como un potente y natural antioxidante, con capacidad de ayudar al organismo a eliminar los desechos ácidos que produce el proceso natural de la digestión. La categoria se debe a su proceso de aclalinidad, esta se define en forma operacional como la capacidad de una solución para neutralizar un ácido, o la cantidad de ácido que se requiere por litro.
Este tipo de agua tiene un OPR negativo, que es un antioxidante muy potente que gracias a la producción de ionesde oxidrilos, favorecen la producción de oxígeno, ayudando a combatir los radicales libres, corrigiendo a su vez el balance de ácido/alcalino del cuerpo, regenerando las células y combatiendo diferentes signos del envejecimiento.
Los compuestos que más contribuyen a la alcalinidad son los bicarbonatos, ya 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 → Ca2+ + 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+
El valor del pH es superior a 7 por la cantidad de cationes fuerte que contiene.
Agua Dulce:
Esta categoría es bastante abarcatiba, por lo tanto la clasificare nuevamente en:
Agua pura (H₂O) su pH ) es 7 a 25 °C, pero cuando se expone al dióxido de carbono en la atmósfera este equilibrio resulta en un pH de aproximadamente 5.2. Debido a la asociación de pH con los gases atmosféricos y la temperatura.
El agua de los ríos de llanuras suele tener el pH ácido, entre 5 y 6. La de napas subterráneas, según la zona, puede ser más elevado, de 7 a 8,5. También es elevado el pH del agua de montaña.
En lagos y embalses generalmente el pH es alrededor de 6.5, pero esta relacionada con la dinámica térmica del lago, y disminuye con la profundidad. Esto sucede porque, las zonas profundas son pobres de O₂ y tienen muchos microorganismos reductores.
En la esta entrada, se podrán ver las distintas clasificaciones de agua con sus respectivos pH.
Agua Destilada:
El agua destilada es aquella sustancia cuya composición se basa en la unión de moléculas de H2O y ha sido purificada o limpiada mediante destilación. Su pH oscila entre 5 y 6,5 ya que al estar en presencia con el CO₂ del ambiente:
H₂O + CO₂ ⇾ H₂CO₃
El pH comienza a disminuir
Su uso es frecuente para la plancha de ropa, limpiar cristales y acuarios para peces. La ingesta de esta causa ningún tipo de consecuencia en el organismo humano.
A menudo penetran en los suministros de agua determinados minerales que se encuentran comúnmente en la superficie de la tierra en ciertos sectores como por ejemplo; la piedra caliza, el carbonato de calcio, la dolomita, sal doble de carbonato de calcio, cloruros, sulfatos, nitratos y carbonato de magnesio,y, por lo que el agua adquiere un alto contenido de iones calcio y magnesio. La presencia de una gran cantidad de los iones Mg 2+ y Ca 2+ determina que esta agua sea calificada como agua dura (K), que puede distinguirse según su dureza temporal o su dureza permanente.El grado de dureza no afecta a la salud de las personas, pero si a los procesos de lavados, ya que no deja que se forme espuma por parte de los jabones, y producen costras en las calderas por efecto de las elevadas temperaturas. La forma química de explicar lo sucedido con jabón en el agua dura es que al contener estos iones:Ca++ y Mg++, reaccionan con el jabón, (R-COONa) y este no lo hace con el agua.
R-COONa + Ca+ ⇾ Ca(R-COO) + 2Na
Puede verse en la ecuación que queda una sal insoluble y es por esto que el jabón no se disuelve por completo y en necesario usar más jabón.
Por la hidrólisis de HCO₃, libera OH− entonces el pH sera mayor a 7.
Para quitar la dureza del agua, es necesario un ablandador de agua, este se empaca con cuencas de resina. El agua dura con calcio y magnesio corre a través de esa resina, y en un proceso denominado "intercambio iónico", los iones duros del agua intercambian sus posiciones con los iones blandos que se encuentran en las cuencas de resina. El resultado es un agua blanda.
Las gaseosas son ácidas, pues aumenta la concentración de hidrógeno en solución acuosa. Tiene un pH de 2 aproximadamente, este valor depende del tipo y/o marca de gaseosa ya que varia la concentración de ácido carbónico (el cual causa que libere protones y el pH descienda). El mayor responsable del acidez es el CO₂. Se les infunde una corriente de CO₂ a presión y al ser selladas, el gas queda disuelto en el liquido, formando un compuesto ácido, así:
CO2 + H2O —> H2CO3
H2CO3 —> HCO3- + H+
HCO3 —> (CO3)2- + H+
Cuando el refresco pierde el gas, su pH es casi neutro. A mayor presión y menor temperatura, el pH ácido del refresco tendera a mantenerse.
Agua Mineral:
Se consideran aguas minerales aquellas que proceden de un manantial subterráneo protegido y, a diferencia de otro tipo de aguas, presentan una riqueza constante de minerales no inferior a 250 partes por millón, siendo estos minerales de procedencia natural y no añadida. El embotellamiento debe producirse en su lugar de origen y el agua debe estar libre de microbios patógenos sin que se le aplique ningún tratamiento. Su promedio en estas ocupan es de 82 mg/l. El agua mineral esta formada por varios iones que porvienen de minerales, estos ocupan un promedio de 82mg/l, algunos son cationes fuertes como Ca+, Mg+, Na+ y K+. A su vez hay dos iones débiles:- F¯ que actúa como una base conjugada, proveniente de un ácido débil:
F¯ + H₂O ⟶ FH + OH¯
- C¯ que actua como base conjuda: HCO₃
HCO₃¯ + H₂O ⟶ HCO₃H + OH¯
Gracias a su contenido de bases conjugadas, el PH va ser mayor a 7 ya que hay mas [OH¯] que de protones y/o hidronios.
Agua Salada:
El agua salada es aquella que tiene un alto contenido en sal. Se trata de una solución que compone a los océanos y a los mares del planeta Tierra. Esta es salada debido a la contracción de distintas sales minerales que se encuentran disueltas en el agua. La concentración de sales minerales disueltas es de un 3,5% aproximadamente.
El agua oceánica es ligeramente alcalina, y el valor de su pH está entre 7.5 y 8.4 y varía en función de la temperatura; si esta aumenta, el pH disminuye y tiende a la acidez. Los océanos están compuestos por un 96.5% de agua y 3.5% de sales. Estos compuesto químicos se encuentran disueltas en el océano, constituyen casi 50 billones de toneladas y están formadas por 10 elementos principales por encontrarse en mayores proporciones: cloro, sodio, magnesio, azufre, calcio, potasio, bromo, estroncio, boro y flúor.
Agua Alcalina:
El agua alcalina es un tipo de agua ionizada que actúa como un potente y natural antioxidante, con capacidad de ayudar al organismo a eliminar los desechos ácidos que produce el proceso natural de la digestión. La categoria se debe a su proceso de aclalinidad, esta se define en forma operacional como la capacidad de una solución para neutralizar un ácido, o la cantidad de ácido que se requiere por litro.Este tipo de agua tiene un OPR negativo, que es un antioxidante muy potente que gracias a la producción de ionesde oxidrilos, favorecen la producción de oxígeno, ayudando a combatir los radicales libres, corrigiendo a su vez el balance de ácido/alcalino del cuerpo, regenerando las células y combatiendo diferentes signos del envejecimiento.
Los compuestos que más contribuyen a la alcalinidad son los bicarbonatos, ya 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 → Ca2+ + 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+
El valor del pH es superior a 7 por la cantidad de cationes fuerte que contiene.
Agua Dulce:
Esta categoría es bastante abarcatiba, por lo tanto la clasificare nuevamente en:
Agua pura (H₂O) su pH ) es 7 a 25 °C, pero cuando se expone al dióxido de carbono en la atmósfera este equilibrio resulta en un pH de aproximadamente 5.2. Debido a la asociación de pH con los gases atmosféricos y la temperatura.
El agua de los ríos de llanuras suele tener el pH ácido, entre 5 y 6. La de napas subterráneas, según la zona, puede ser más elevado, de 7 a 8,5. También es elevado el pH del agua de montaña.
En lagos y embalses generalmente el pH es alrededor de 6.5, pero esta relacionada con la dinámica térmica del lago, y disminuye con la profundidad. Esto sucede porque, las zonas profundas son pobres de O₂ y tienen muchos microorganismos reductores.
Fuentes:
- https://aguapuraysana.com/usos-del-agua-destilada/
- http://ww2.educarchile.cl/UserFiles/P0001/File/la_quimica_del_agua.pdf
- https://quimicageneralylaboratorio.wordpress.com/2015/11/27/ph-en-las-bebidas/
- http://enciclopedia_universal.esacademic.com/18768/Agua_carbonatada
- http://www.oas.org/dsd/publications/unit/oea05s/ch30.htm
- http://www.botanical-online.com/aguasminerales.htm
- http://www.ecologiahoy.com/agua-salada
- https://mejorconsalud.com/como-hacer-y-cuales-son-los-beneficios-del-agua-alcalina/
- http://www.betterwater.com.ar/ablandadores-de-agua.php
- http://ciencia-basica-experimental.net/2o-curso/alcalinidad.htm
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