ALUMINIO

ALUMINIO

El Aluminio es el tercer elemento ms abundante de la corteza terrestre, y se encuentra en minerales, rocas y arcillas. Tiene demasiada actividad qumica para existir libre en la naturaleza. Generalmente se le encuentra combinado con el oxigeno. El mineral del aluminio ms importante es el oxido hidratado, llamado BAUXITA (Al2O32H2O). Cantidades de aluminio muy grandes y profusamente distribuidas se encuentran en los minerales aluminosilicatos complejos, tales como las arcillas y los feldespatos.

En la naturaleza existe el xido de aluminio (Al2O3), al estado de pureza, constituyendo el mineral de gran dureza conocido como CORIDON. El xido de aluminio muy finamente llamada ALUMINA ACTIVADA, se usa como agente deshidratante y como catalizador. Esta amplia distribucin explica la presencia del aluminio en prcticamente todas las aguas naturales, bajo la forma de sales solubles, coloidales o insolubles

Adems se puede encontrar el aluminio en las aguas tratadas, bien sea en forma soluble, coloidal o insoluble, como un residuo de la coagulacin.

El aluminio es fcilmente disuelto por el cido clorhdrico y el sulfrico, pero se hace pasivo con el cido ntrico. Tambin se disuelve en los lcalis concentrados formando aluminatos e hidrgeno.

2Al + 2OH- + 6H2O2Al(OH)4- + 3H2O

El hidrxido de aluminio es anftero y se disuelve tanto en las bases como en los cidos.

OH- 3H+Al(OH)4-Al(OH)3Al+++ + 3H2O

Si se agrega un lcali a una solucin de una sal de aluminio, se forma un precipitado blanco y gelatinoso.

Al+++ + 3OH-Al(OH)3

El hidrxido de aluminio se usa en la purificacin del agua, por que su carcter gelatinoso le permite arrastrar toda la materia en suspensin, incluso a las bacterias.

El hidrxido de aluminio se produce ordinariamente por reaccin del sulfato de aluminio con la cal.

2Al+++ + 3SO4-- + 3Ca++ + 6OH2Al(OH)3 + 3CaSO4

El sulfato de aluminio Al2(SO4)318H2O se usa como sustancia proveedora de hidrxido de aluminio en la purificacin del agua y se prepara tratando la bauxita o la arcilla con cido sulfrico.

* **Al2(SiO5)(OH)4 + 6H+ + 3SO4--2H2(SiO3) + 2Al+++ + 3SO4-- + 3H2O

* Arcilla** cido metasilsico

IMPORTANCIA SANITARIA

Generalmente se utiliza el sulfato de aluminio en los procesos de coagulacin que se cumplen en las plantas de tratamiento. Tiene por objetivo remover la turbiedad y el color que presentan las aguas naturales en muchas oportunidades.

Por lo tanto es esencial determinar las porciones de aluminio residual en las muestras de agua tratada, para comprobar que la aplicacin de sulfato de aluminio ha sido correctamente realizada, y, evitar excesos que podran ser perjudiciales, especialmente a las industrias textiles y de papel.

De acuerdo a las normas dadas por el Ministerio de Salud, la concentracin lmite tolerable del in Aluminio (Al+++) en las aguas tratadas con compuestos de aluminio deber ser 0.20 mg/lt como Al+++.

DISCUSIN GENERAL

PrincipioLas soluciones diluidas de aluminio, amortiguadas a un valor aproximado de pH 4.0, producen con la sal de amonio el cido aurn tricarboxlico (Aluminn), una laca rosa a roja, que presenta su absorcin mxima en la vecindad de 525 m.

La concentracin optima del aluminio vara entre 0.02 y 1.0 mg/lt, pero se puede ampliar el mbito de aplicacin por diluciones de la muestra

Interferencias

Las concentraciones de fluoruros, polifosfatos, sulfitos y cloro residual interfieren en la determinacin del aluminio en una muestra de agua.

Concentracin Mnima Determinable

La concentracin mnima de aluminio que se puede determinar por este mtodo es de 0.001 mg en una porcin de 50 ml, lo que corresponde a 0.02 mg/lt.

Reactivos

Concentracin de solucin madre de aluminio que contenga 0.500 mg de Al por ml.

Concentracin de solucin patrn de aluminio que contenga 0.005 mg de Al por ml.

Solucin indicadora de paranitrofenol

Acido clorhdrico 1 + 11

Hidrxido de Amonio 1+ 4

Solucin de cido tiogliclico

Solucin aluminn amortiguadoraProcedimiento

1. Se prepara una serie de patrones de aluminio de 0.000 a 0.05 mg/ml

2. Se vierte dos porciones de 50 ml de la muestra en matraces Erlenmeyer de 250 ml.

3. Se agrega a cada uno, una gota del indicador de paranitrofenol.

4. Si no hay vire de color se agrega hidrxido de amonio a gotas hasta que aparezca un dbil color amarillo.

5. Se agrega gota a gota HCl 1+ 11 hasta la desaparicin del color.

6. A cada muestra de 50 ml, patrn y testigo, se agregan 2 ml del inhibidor de cido tiogliclico y se mezcla.

7. Se agrega 10 ml del reactivo aluminon-amortiguadora, por medio de una pipeta volumtrica y se mezcla.

8. Se colocan las muestras tratadas, patrones y testigos simultneamente, en bao mara a ebullicin por 15 minutos.

9. Se enfra entre 20 y 25 C y se diluyen a 100 ml en tubos Nessler. Se compara el color de la muestra con los patrones.

Clculomg/lt de Al = mg de Al x 1000 ml de muestra