Usos, Conservación y Purificación del Agua en el Laboratorio: Guía Completa de Productos Químicos
Usos de los productos químicos en el laboratorio
Los productos químicos pueden utilizarse con diferentes finalidades:
- Provocar determinadas reacciones para descubrir la presencia de otras sustancias en la muestra o medir su cantidad. Estos son los reactivos.
- Mezclarlos con otros productos para conseguir un producto farmacéutico, en cuyo caso serán los ingredientes del preparado.
- Verificar la validez de un procedimiento de pesada u otro tipo de medición. Estos son los patrones.
Y otro compuesto químico muy habitual en el laboratorio es el agua.
Conservación y manejo de los reactivos
- Protegerlos de la contaminación. Deben taparse inmediatamente después de coger la cantidad necesaria.
- Mantener limpios y libres de polvo los cuellos de los frascos, y no apoyar los tapones de los frascos por su parte inferior.
- Para extraer reactivos debemos tener mucho cuidado. Si el producto es sólido, lo decantaremos sobre un papel de filtro; si es líquido, en un vaso de precipitados. Y si es imprescindible introducir una espátula, procurar que esté escrupulosamente limpia.
- Tener especial cuidado con los reactivos fotosensibles.
- Se debe anotar la fecha de caducidad en los frascos de productos perecederos.
- Las disoluciones alcalinas deben guardarse en frascos de plástico o de polietileno. Si se usa vidrio, los tapones han de ser de corcho.
- Deben ser rechazados los reactivos que den la impresión de que han sido manipulados inadecuadamente.
Los contaminantes del agua
El agua no se encuentra en estado puro en la naturaleza, ya que disuelve fácilmente los líquidos, sólidos o gases con los que entra en contacto. A estas moléculas añadidas las consideramos contaminantes, que podemos agrupar en cuatro tipos:
- Sales inorgánicas: disueltas en forma de cationes y aniones.
- Compuestos orgánicos: proceden de la descomposición de vegetales y residuos domésticos, agrícolas o industriales.
- Materias suspendidas en el agua: diáfanas, voluminosas o insolubles, como restos de cañerías o coloides (partículas invisibles pero insolubles). Estas materias son las más responsables de la turbidez.
- Microorganismos: como bacterias, hongos, algas, etc. La mayoría se eliminan en el proceso de potabilización, aunque no se suficientemente para el agua que usamos en el laboratorio, que debe tener una pureza mayor.
En el laboratorio encontraremos dos calidades de agua: agua de la red pública para consumo y limpieza, y agua tratada para análisis y elaboración de reactivos.
Propiedades fisicoquímicas del agua
Tensión superficial
El agua tiene una elevada tensión superficial, que es la atracción que ejercen entre sí las moléculas de la superficie. Esta elevada tensión hace muy difícil que algo penetre en ella, y que las moléculas profundas se evaporen o que el agua escale las paredes del recipiente que la contiene.
Resistividad y conductividad
La conductividad es la capacidad que tiene un líquido para dejar pasar la electricidad. El agua, debido a que es un disolvente muy potente, conduce muy bien la electricidad. Por el contrario, la resistividad es la medida de la resistencia de un líquido a la electricidad.
Propiedades organolépticas del agua
Las propiedades organolépticas son aquellas que se perciben por los sentidos. Entre ellas observamos:
- Color: existe un color real, que es el que tiene el agua que no tiene partículas en suspensión; cuando se detecta una coloración, esto se debe a la presencia de sustancias en disolución. Y un color aparente, que se debe a la presencia de sustancias en suspensión. En este caso decimos que el agua presenta turbidez, y podemos eliminarlas con diferentes métodos como el centrifugado o la filtración.
- Olor: en su forma pura, el agua no produce sensaciones olfativas. Cuando huele, se debe a la presencia de partículas volátiles disueltas.
- Sabor: abarca un abanico de sensaciones gustativas, olfativas y táctiles. Las pruebas de sabor en el agua se realizan con mezclas inocuas.
- Turbidez: es la medida de la pérdida de transparencia debido a la presencia de partículas en suspensión. Cuantas más partículas haya, mayor será su turbidez.
Métodos de purificación del agua (métodos físicos)
- Destilación: es un proceso físico de purificación que consiste en la evaporación primero y condensación después. Su inconveniente es que consume mucha energía.
- Ósmosis inversa: proceso físico de filtrado del agua que elimina bacterias, iones y moléculas de mayor tamaño. El agua se fuerza por presión a cruzar una membrana semipermeable con poros de diámetro muy pequeño. Es un procedimiento barato y eficaz en muchos usos de laboratorio.
- Desionización: procedimiento que reduce la concentración de iones en el agua a menos del 1% mediante intercambio iónico. Es un proceso en el cual los iones impuros presentes en el agua son reemplazados por iones liberados por resinas de intercambio iónico. Existen dos tipos de resinas:
- Resina de intercambio de cationes: emiten protones que se intercambian por iones positivos impuros presentes en el agua.
- Resina de intercambio de aniones: emiten grupos OH⁻ que se intercambian por iones negativos impuros.