act3. cuaderno de practicas

Química ambientalUnidad 2. Contaminantes del medio acuosoCuaderno de prácticas

Carrera:Ingeniería en Tecnología Ambiental

Cuarto cuatrimestre

Cuaderno de prácticasQuímica ambiental

Unidad 2. Contaminantes del medio acuoso

Universidad Abierta y a Distancia de México

Ciencias de la Salud, Biológicas y Ambientales | Tecnología Ambiental 1

Química ambientalUnidad 2. Contaminantes del medio acuosoCuaderno de prácticas¿Qué es el cuaderno de prácticas?

El cuaderno de prácticas simuladas de laboratorio es una herramienta de actividades formativas que contribuye a desarrollar los conocimientos teóricos necesarios para comprender los parámetros físicos y químicos del agua y su realización.

Los procedimientos a desarrollar que incluyan alguna medición de sustancia con algún instrumento de laboratorio son en su totalidad simulados, es decir, se nombrarán los pasos a seguir, sin embargo no se realizarán de forma presencial debido a que no se cuenta con el equipo de laboratorio, por lo tanto tendrás acceso a un simulador para que conozcas más los diversos valores que se pueden presentar en las muestras.

En el apartado de prácticas, encontrarás los datos necesarios para simular tu práctica de laboratorio, con base en ellos describirás el desarrollo, análisis de datos, resultados y conclusiones. Además de realizar una pequeña investigación bibliográfica sobre el tema de la práctica, para sustentar el trabajo experimental.

En el apartado de ejercicios, encontrarás ejercicios de difusión de contaminantes en este medio, para que puedas practicar y darte cuenta que éste, es un factor determinante para observar el alcance de dicho contaminante dentro de un impacto ambiental.

¿Cuál es su propósito?

El propósito del cuaderno de prácticas es que reafirmes tus conocimientos adquiridos y que valores la importancia de la aplicación de los parámetros físicos y químicos en las muestras de agua.

¿Cuál es el alcance de las prácticas?

Por medio de las prácticas simuladas puedes aplicar los conocimientos de algunos de los parámetros físicos y químicos en muestras de agua, el método que se aplica, la recopilación de los datos, la forma de expresar los resultados, el análisis de los resultados y las conclusiones; te apoyará para alcanzar la competencia de la unidad de esta asignatura.


Química ambientalUnidad 2. Contaminantes del medio acuosoCuaderno de prácticas¿Cuál es la estructura textual para reportar las prácticas?

Al finalizar la realización de una práctica teórica de laboratorio, se debe elaborar un reporte de la práctica que contenga los siguientes apartados:

Información general del reporte de práctica

Título de la práctica Establecida en la actividad

Marco teóricoEste apartado responde a las preguntas ¿de qué trata?, ¿por qué se ha realizado?, ¿cómo se elaboró? Se debe ofrecer una visión panorámica de la práctica.

ObjetivosSe especifica lo que se pretende obtener con la realización de la práctica.

DesarrolloMateriales, reactivos y

procedimiento

Se enumeran los materiales y reactivos a utilizar especificándose la cantidad requerida.De igual manera se explican los pasos realizados con los que se logró cumplir el objetivo de la práctica, así como la obtención de los datos.

DatosSe ordenan los datos en tablas y se realizan las gráficas o cálculos necesarios, de acuerdo al tipo de práctica realizada.

Análisis de datosSe analizan los datos, así como las gráficas o resultados de las operaciones realizadas.

ResultadosDatos numéricos obtenidos del procedimiento realizado durante el desarrollo de la práctica.

Conclusiones

En este aparatado se debe responder a las siguientes preguntas:a) ¿Qué dicen los datos respecto a la práctica?b) ¿Qué sucedió en la práctica?c) ¿Qué se aprendió al completar esta práctica?

ReferenciasAquellas referencias que hayas consultado. Se debe utilizar el formato APA.

Introducción

En esta segunda unidad refirmaremos algunos conceptos de los parámetros físicos y químicos en muestras de agua, para esto tendremos que acudir a ciertas normas oficiales como la NOM-AA-008-SCFI-2000, para la determinación de pH. El valor de pH es un parámetro regulado por límites máximos permisibles y se utiliza en descargas de aguas naturales, residuales y residuales tratadas, también se considera un parámetro de calidad del agua para usos y sobre todo para el consumo humano.



Prácticas


Química ambientalUnidad 2. Contaminantes del medio acuosoCuaderno de prácticasActividad 3. Práctica 1. Parámetros físicos y químicos en el agua

Es importante mencionar que esta práctica se realizará a través de 3 prácticas consecutivas, debido a que sólo en la primera práctica utilizarás el simulador y podrás ver tan sólo un parámetro físico y en las otras dos prácticas observarás otros parámetros físicos y químicos en el agua.

Práctica 1. Cuantificación del pH en una muestra de agua.

Elabora la práctica, recuerda que los primeros 5 pasos se realizarán de manera simulada, es decir, en el lugar del muestreo, en seguida realiza lo siguiente como se indica a continuación:

1. Con la ayuda de un medidor de pH, sumerge los electrodos en el cuerpo de agua, y anota la lectura, proporcionada por el equipo.

2. En caso necesario, hay que extraer 100 ml de muestra de agua en envases de polietileno o vidrio limpios y se determina el pH con el equipo de manera inmediata.

3. Para determinaciones del pH en el laboratorio, se procede de la siguiente manera: registra la temperatrura en el sitio de muestreo, toma un mínimo de 100 ml de muestra de agua, con un recipiente de borosilicato limpio recubierto con pintura negra para evitar la fotosíntesis.

4. La muestra debe conservarse a 40C, sin adicionar conservadores, y una vez arrivado al laboratorio, determina el pH y registra.

5. La determinación de pH en el laboratorio no debe dejarse pasar por más de 2 horas y el pH debe ser el mismo, que donde se tomo la muestra.

6. Ahora acude al simulador que se encuentra en la siguiente dirección http://www.educaplus.org .

7. Una vez dentro del simulador, da clic en la sección Química, teclea “pH” en la sección Buscar que se encuentra en la parte derecha, y haz clic en go.

8. Ahora da clic en donde dice Escala de pH y desliza la flecha que está en la escala de colores hacia la izquierda, hazlo poco a poco para que observes como cambia la concentración de iones H+ y el valor sobre la escala, este valor es el denominado pH, podrás observar tambien algunos ejemplos de compuestos químicos que tienen esos valores.

9. Desliza la flecha hacia la derecha y al pasar por un pH de 7, observa la palabra Neutro debajo de la escala, observa y anota, que valores de pH debe tener una sustancia “Neutra”; en esta escala deberá estar el agua en condiciones normales, ¿Cuál deberá de ser su concentración de iones H+? y anota dicha concentración.

10. Ahora desliza la flecha de izquierda a derecha, observa y anota, que sustancias tienen mayor concentración de iones H+

11. Ahora sabes que el pH depende de la concentración de los iones H+, ¿Qué sucederá con respecto a la temperatura, cuando esta varía?, para solucionar esta incógnita tendrás que realizar la siguiente práctica, pero antes deberás reportar tus resultados.


http://www.educaplus.org/


12. Realiza un reporte con los apartados señaladas a continuación; recuerda que en la introducción del cuaderno, se te indica en qué consiste cada sección del reporte:a) Título de la prácticab) Marco teóricoc) Objetivosd) Desarrollo (materiales, reactivos y procedimiento)e) Datosf) Análisis de resultadosg) Resultadosh) Conclusionesi) Referencias

Práctica 2. Variación del pH de una muestra respecto a la Temperatura

Elabora la práctica conforme a las siguientes instrucciones:Se ha realizado un muestreo de agua a la salida de un efluente, y se midieron el pH y la temperatura obteniendo la siguiente información:

Número de muestra

pH Temperatura

1 6.7 25.3

2 6.8 26.5

3 7.4 28.2

4 6.6 23.5

5 7.3 22.7

6 6.9 24.5

7 7.2 25.8

8 6.6 28.4

9 7.4 26.4

10 7.2 25.6

1. Realiza una gráfica de número de muestra (x) contra la temperatura y el pH (y)2. En una doble línea, la primera será la que indique el comportamiento del pH y la

segunda la de la temperatura.3. ¿Cuál es el comportamiento del pH con respecto a la temperatura?4. Realiza un reporte con los apartados señaladas a continuación; recuerda que en la

introducción del cuaderno, se te indica en qué consiste cada sección del reporte:a) Título de la prácticab) Marco teóricoc) Objetivosd) Desarrollo (materiales, reactivos y procedimiento)e) Resultados (Gráficas)



f) Datosg) Análisis de resultadosh) Resultadosi) Conclusionesj) Referencias

Práctica 3. Variación del Oxígeno disuelto respecto a la Temperatura

Otro de los parámetros de importancia dentro de los muestreos de agua es el Oxígeno disuelto, debido a que es la cantidad de este elemento en el agua que sirve para mantener la vida acuática de algunas especies.

La siguiente tabla representa los valores de un muestreo realizado a un caudal de un río, en el se pudieron obtener variaciones de la temperatura y las cantidades de Oxígeno disuelto en cada una de ellas, lo que se muestra a continuación:

N° de muestra Temperatura en °C Oxígeno disuelto en mg/l

1 12 11.35

2 18 9.8

3 15 11.1

4 21 9.3

5 25 8.7

6 16 10.9

7 9 11.6

8 19 10.0

9 22 9.4

10 5 13

11 2 14.6

12 10 11.8

13 17 10.2

14 20 9.5

15 0 15

1. Ahora ordena las muestras respecto a la temperatura, de forma ascendente2. Grafica los dos parámetros utilizando el eje de las (x) para la temperatura y el eje

(y) para el Oxígeno disuelto.¿Qué puedes concluir respecto al comportamiento del Oxígeno disuelto y la temperatura?¿Una alta concentración de Oxígeno disuelto favorece a las tuberías de agua?3. Investiga dentro del programa desarrollado la gráfica llamada

Comportamiento del oxígeno disuelto con la temperatura. ¿Cuál es el valor óptimo de este parámetro para conservar la vida acuatica?



4. Realiza un reporte con los apartados señaladas a continuación; recuerda que en la introducción del cuaderno, se te indica en qué consiste cada sección del reporte:a) Título de la prácticab) Marco teóricoc) Objetivosd) Desarrollo (materiales, reactivos y procedimiento)e) Datos f) Análisis de resultadosg) Resultados (Gráficas)h) Conclusionesi) Referencias



Ejercicios

En esta sección encontrarás diversos ejercicios de difusión de contaminantes en el agua, con el fin de que los realices, y adquieras mayor experiencia en este tema.



1. Calcular la difusividad del n-butanol en agua a 100C.

2. Calcular la difusividad del tetracloruro de carbono en benceno a 25oC

3. Calcular la difusividad del metanol en agua a 150C

4. Calcular la rapidez de difusión de la acetona, a través de una película de agua que no difunde el espesor es de 1.5 mm a 10º C, las concentraciones la acetona son a lados opuestos de la película 7 y 9% respectivamente en peso de la acetona. La difusividad de la acetona en la solución es de 1.25 (10-9) m2/s.

5. Calcular la rapidez de difusión del 1,2-etanodiol, a través de una película de metanol la cual no se difunde, cuyo espesor es de 1.0 mm a 20 0C, las concentraciones del 1,2-etanodiol son a lados opuestos de la película 3 y 5% respectivamente en peso del 1,2-etanodiol. Donde la difusividad del 1,2-etanodiol es de 0.90 (10 -7) m2/s.


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