3.3 EL POR QUE DE LAS MARAVILLAS DEL AGUA

3.3.3 COMPOSICION DEL AGUA: ELECTROLISIS Y SINTESIS

El agua que consumimos procede de los mares, como consecuencia del ciclo natural que

tiene su origen en la evaporación paulatina de aquellos, que acarrea los fenómenos

atmosféricos que origina la posterior precipitación de ese vapor de agua de distintas

maneras. Dichas precipitaciones son las que nutren a ríos, embalses, y en general todos

los mecanismos que la naturaleza y el hombre poseen para la captación y conducción de

aguas superficiales. Así mismo, estas precipitaciones surten a los acuíferos

subterráneos, por medio de la filtración, constituyendo así una verdadera "despensa" de

aguas subterráneas.

No obstante, durante todo el ciclo, el agua sufre diversas alteraciones: por ejemplo, el

agua de lluvia se ve afectada por lo contaminación atmosférica, y en su recorrido

también puede ser alterado su contenido en CO

contribuyen a aumentar su acidez. Por otro lado, las aguas ácidas disuelven las rocas de

composición más básica, llevando los solutos de éstas.

Vemos pues, que el agua captada ha de ser tratada antes de su consumo, dado el gran

número de alteraciones que puede sufrir la misma, que afectan a su composición y

potabilidad. En el presente capítulo vamos a estudiar la composición de las aguas en

general, su potabilización, los procesos de tratamiento y, sobre todo, los problemas que

se pueden originar a la hora de su canalización.

2, que es una de las sustancias que

Composición del agua

Como se ha comentado en la introducción, el agua que proviene de los distintos

fenómenos meteorológicos, debido a su propio ciclo, va adquiriendo en su composición

multitud de sustancias que la contaminan y determinan sus principales características

fisicoquímicas. Algunas de estas sustancias pueden tener resultar beneficiosas e incluso

imprescindibles (según la concentración presente) para que animales y plantas pueden

realizar muchas de sus funciones biológicas.

Los elementos en suspensión son aquellos que no son solubles en el agua, tienen un

tamaño suficientemente pequeño para ser transportadas por ésta (sino, sedimentarían), y

pueden ser de origen mineral (disolución de rocas), u orgánico. Con ellos, el agua

adquiere turbidez, que sea mayor cuanta más concentración de dichos elementos tenga.

Si nos referíamos a los elementos en suspensión como insolubles en agua, hay que

atender ahora a aquellos elementos que no lo son, de manera que alteran directamente la

composición del agua. Este tipo de sustancias intervienen, pues, directamente en las

propiedades químicas del agua, carbonato, nitratos, gases, e incluso sulfuros,

especialmente sulfuro de hidrógeno, que , como veremos más adelante, puede conferir

al agua, si su concentración es excesiva, el típico sabor y olor a huevos podridos que

posee dicho compuesto.

Por último, el agua puede contiene también elementos con vida. Nos referimos a todos

los tipos de microorganismos que constituyen el denominado plancton. pueden ser de

origen animal o vegetal, debiendo distinguirse para el primero de los casos dos grupos,

diferenciados por sus efectos, ya que hay microorganismos animales que son

beneficiosos, o al menos no perniciosos para la vida de animales y plantas, y otros

fundamentalmente transmisores de enfermedades infecciosas, que pueden perjudicar

muy seriamente la salud.

ELECTROLISIS

La electrólisis o electrolisis es un proceso donde se separan los elementos del compuesto que forman, usando para ello la electricidad.

• Se aplica una corriente eléctrica contínua mediante un par de electrodos conectados a una fuente de alimentación eléctrica y sumergidos en la disolución. El electrodo conectado al polo positivo se conoce como ánodo, y el conectado al negativo como cátodo.

• Cada electrodo atrae a los iones de carga opuesta. Así, los iones negativos, o aniones, son atraídos y se desplazan hacia el anodo (electrodo positivo), mientras que los iones positivos, o cationes, son atraídos y se desplazan hacia el catodo (electrodo negativo).
• La manera más fácil de recordar toda esta terminología es fijandose en la raíz griega de las palabras. Odos significa camino. Electródo es el camino por el que van los electrones. Catha significa hacia abajo (catacumba, catastrofe). Cátodo es el camino por donde caen los electrones. Anas significa hacia arriba. Ánodo es el camino por el que ascienden los electrones. Ion significa caminante. Anión se dirije al ánodo y catión se dirije al cátodo. La nomenclatura se utiliza también en pilas.
• La energía necesaria para separar a los iones e incrementar su concentración en los electrodos es aportada por la fuente de alimentación eléctrica.
• En los electrodos se produce una transferencia de electrones entre éstos y los iones, produciéndose nuevas sustancias. Los iones negativos o aniones ceden electrones al cátodo (+) y los iones positivos o cationes toman electrones del ánodo (-).
• En definitiva lo que ocurre es una reacción de oxidación-reducción, donde la fuente de alimentación eléctrica se encarga de aportar la energía necesaria.
• Si el agua no es destilada, la electrólisis no sólo separa el oxígeno y el hidrógeno, sino los demás componentes que estén presentes como sales, metales y algunos otros minerales (lo que hace que el agua conduzca la electricidad no es el puro H2O, sino que son los minerales. Si el agua estuviera destilada y fuera 100% pura, no tendría conductividad.)
• Nunca deben unirse los electrodo, ya que la corriente eléctrica no va a conseguir el proceso y la batería se sobrecalentará y quemará.
• Debe utilizarse siempre corriente continua (energía de baterías o de adaptadores de corriente), NUNCA corriente alterna (energía del enchufe de la red).
• La electrólisis debe hacerse de tal manera que los dos gases desprendidos no entren en contacto, de lo contrario producirían una mezcla peligrosamente explosiva (ya que el oxígeno y el hidrógeno resultantes se encuentran en proporción estequiométrica).
• Una manera de producir agua otra vez, es mediante la exposición a un catalizador. El más común es el calor; otro es el platino en forma de lana fina o polvo. El segundo caso debe hacerse con mucho cuidado, incorporando cantidades pequeñas de hidrógeno en presencia de oxígeno y el catalizador, de manera que el hidrógeno se queme suavemente, produciendo una llama tenue. Lo contrario nunca debe hacerse.