La alcalinidad tiene la capacidad amortiguadora de una solución. A diferencia del pH, que indica en una solución es un anticida o una básica, la alcalinidad expresa cuánto ácido puede absorber una solución sin cambiar el pH. Se puede definir como una medida de su capacidad para neutralizar ácidos.[1] En las aguas naturales, esta propiedad se debe principalmente a la presencia de ciertas sales de ácidos débiles, aunque también puede contribuir la presencia de bases débiles y fuertes.
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 → 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+.
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 cuantitativa de la alcalinidad del agua se logra fácilmente por titulación con una solución de ácido sulfúrico de normalidad conocida y utilizando fenolftaleína y verde de bromocresol como indicadores, dependiendo esto del pH inicial de la muestra en análisis. Habitualmente, el contenido de alcalinidad se expresa en mg/l (miligramos por litro) o ppm (partes por millón) de carbonato de calcio (CaCO3).
La determinación de la alcalinidad reviste suma importancia en los procesos de potabilización del agua ya que la eficiencia del proceso de coagulación depende fuertemente de este parámetro; asimismo, en el antiguo proceso de ablandamiento químico del agua la medida de la alcalinidad es fundamental para determinar las cantidades necesarias de cal y carbonato de sodio para lograr la precipitación de las sales de calcio y magnesio.
Referencias
- ↑ Henry JG, Heinke GW (1999). Ingeniería ambiental. (2 edición). Prentice. p. 166.
Véase también
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Datos: Q48790691