Propiedades de las Soluciones y Purificación del Agua

Soluciones y sus Componentes

1. El agua soda contiene ácido carbónico (H₂CO₃) que, al ser inestable, se descompone fácilmente en agua y dióxido de carbono (CO₂), el cual sale en forma de burbujas cuando la bebida se despresuriza. El solvente es el agua y los solutos son el ácido carbónico y el dióxido de carbono.

• Solución: colirio
  Soluto: sales
  Solvente: agua destilada
• Solución: agua mineral
  Soluto: sales
  Solvente: agua

3. El solvente se presenta en mayor cantidad, por lo que contiene al soluto "dentro" suyo. Por ejemplo, la lavandina tiene un solvente (agua destilada) que contiene a los solutos (cloruro de sodio, hipoclorito de sodio y alcohol polivinílico).

4. La ensalada tiene partículas como las de la figura de la fotocopia. (Se necesita más contexto para mejorar esta sección)

Propiedades de las Soluciones

5. a. La densidad es la misma en todas las porciones del sistema porque la densidad es una propiedad intensiva que no depende de la cantidad de materia o masa.
b. El sistema está constituido por más de una sustancia porque el agua es una sustancia y la sal también; por lo tanto, juntas, forman una solución.
c. El sistema no tiene una sola fase a cualquier temperatura porque las sustancias y soluciones cambian de estado dependiendo de la temperatura.

6. La sal se disuelve con mayor facilidad en el agua (perfectamente disuelta), luego en el alcohol (parcialmente disuelta) y por último en la nafta (no se disuelve).

7. La rapidez con la que se disuelve un sólido en un líquido aumenta cuando se lo remueve con una cuchara o varilla. Esto se debe a la teoría cinética molecular que explica que, cuando se revuelve, las fuerzas de atracción disminuyen y las fuerzas de repulsión aumentan, dándole más movilidad a las partículas, lo que permite que se forme una solución.

8. La teoría cinética molecular explica que cuando un líquido se encuentra a mayor temperatura es más fácil que los solutos sólidos se disuelvan en él, ya que las partículas del líquido se mueven más rápido y es más fácil que se mezclen con las partículas del soluto y formen una solución.

9. La concentración de oxígeno varía dependiendo de la temperatura de la sustancia en la que esté (a mayor temperatura, menor concentración de oxígeno por mg/ml y a menor temperatura, mayor concentración de oxígeno por mg/ml).

Clasificación de Sustancias

10.

• Agua salada: solución
• Agua y alcohol: solución
• Mercurio: sustancia
• Óxido de plata: sustancia (compuesto)
• Bromo líquido: sustancia
• Vino filtrado: solución

11. Sustancias simples: un solo tipo de átomo:

• Oxígeno
• Magnesio
• Azufre

Sustancias compuestas: distintos tipos de átomos:

• Agua
• Óxido de zinc
• Cloruro de sodio

12. No es correcto decir ‘agua pura’, ‘aire puro’, ‘leche pura’ porque, si bien son sistemas homogéneos, se pueden fraccionar; las sustancias puras no son fraccionables.

La nafta, la lavandina, el aceite de oliva, la manteca, el petróleo, el aceite para motor y el vino son ejemplos de soluciones.

Purificación del Agua

15. Se denomina agua potable, o agua para consumo humano, al agua que puede ser consumida sin restricción debido a que, gracias a un proceso de purificación, no representa ningún riesgo para la salud. Para ser totalmente potable, el agua debe tener diferentes elementos en diversas cantidades.

El agua es captada desde el río o arroyo por medio de un conducto de aducción y así es enviada a la planta potabilizadora donde se realiza un proceso de tratamiento que se divide en:

• Proceso de clarificación: consta de tres etapas: coagulación, floculación y separación de partículas. La coagulación y la floculación son procesos preparativos para la separación de partículas, que puede hacerse por sedimentación y/o por filtración. Cuando la turbiedad del agua es debida a sustancias minerales que se encuentran en suspensión fina, se obtiene la clarificación del agua por reposo debido a la acción de la gravedad. Cuando esto no es posible, se recurre a la coagulación utilizando productos químicos adecuados (coagulantes). Con este agregado de coagulantes, las partículas se juntan formando masas mayores que luego sedimentan, arrastrando por adsorción a otras más pequeñas y clarificando el agua.
• Proceso de desinfección: Evita la propagación de las enfermedades hídricas mediante la destrucción de los organismos patógenos que las originan. La cloración es el medio más común para desinfectar el agua potable. También se utilizan el ozono, yodo y el permanganato de potasio. También se puede lograr la desinfección mediante ebullición o exponiendo el agua a rayos ultravioleta.
• Acondicionamiento químico: Alcalinización: la coagulación del agua hace bajar el pH y la torna corrosiva; para contrarrestar este efecto se utiliza lechada de cal, pudiendo efectuarse una parte antes de los filtros y otra después.

16. El agua que llega a nuestras casas neuquinas viene de un río, lago o depósito, y es sometida a un proceso de purificación que empieza por un tamizado (redes metálicas que dejan pasar solo líquidos y sólidos pequeños o disueltos), luego por un tratamiento previo con cloro (se agrega cloro para matar organismos dañinos), después por la floculación (sulfato de aluminio y cal apagada, que eliminan partículas en suspensión como el barro coloidal). Luego, por sedimentación (que hace que sólidos como el hidróxido de aluminio se sedimenten en el fondo del tanque), después la filtración con arena (que elimina materiales en suspensión no sedimentados), después el tratamiento posterior con cloro (que previene la contaminación del agua) y por último el tratamiento adicional optativo (aeración y ajustes de pH – aeración: elimina olores y mejora sabores y pH: reduce la acidez del agua con óxido de calcio).

17. La ventaja del agua potable con cloro respecto al agua sin tratamiento es que el cloro ha sido un desinfectante del agua durante décadas. Cuando se agrega al agua, mata a los microorganismos productores de enfermedades. Desde que se utiliza el cloro como purificador del agua, ha salvado muchas vidas, ya que mantiene bajo control las enfermedades producidas por el consumo de agua contaminada.

18. Las desventajas del agua con cloro son:

• Riesgos para la salud de los operadores de plantas municipales de tratamiento de agua.
• El costo de instalación de filtros.
• El cloro agregado en el tratamiento posterior favorece la formación de THM (trihalometanos), aunque en menor medida.

19. Los causantes de la contaminación del agua de Neuquén son:

• Desechos humanos arrojados al río
• Acumulación de aguas servidas (líquidos cloacales)
• Desechos tóxicos
• Derrames de petróleo

Los contaminantes pueden ser físicos (afectan el aspecto del agua) o químicos (provienen de sustancias orgánicas o inorgánicas).

20. Purificación del agua en la naturaleza:
Las aguas naturales se purifican por sí mismas bajo ciertas condiciones, mediante tres procesos básicos:

• La evaporación: elimina sustancias disueltas en el agua.
• La acción bacteriana: convierte los contaminantes orgánicos en compuestos sencillos.
• La filtración: a través de arena y grava, elimina la materia en suspensión del agua.

Tratamientos de aguas negras municipales:
Su objetivo principal es impedir que las bacterias y virus de los desechos humanos infecten a la población. Además, el agua de las alcantarillas contiene basura y otros tipos de materiales no saludables.

En resumen, la purificación del agua en la naturaleza y los tratamientos de aguas negras municipales tienen el mismo fin: impedir que, a través del agua sin purificar, se propaguen enfermedades.