Anexo I. Instrucciones para la. realización de los experimentos. Experimento 1 PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS DEL AGUA

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1 Anexo I. Instrucciones para la realización de los experimentos Experimento 1 PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS DEL AGUA EXPERIMENTO 1: SOLVENTE UNIVERSAL/TENSIÓN SUPERFICIAL OBJETIVO: Conseguir separar dos sustancias que vienen mezcladas, en este caso agua y aceite utilizando como base científica las propiedades fisicoquímicas de la solubilidad y la densidad. MATERIAL: Agua del grifo 1 jarra Aceite Detergente 3 vasos de precipitados de vidrio (1) (2) (3) 1 espátula 1 embudo de decantación Recipiente para gestionar los residuos. Lápiz y papel PROCEDIMIENTO: Antes de comenzar, coged la jarra y llenadla con agua. 1ª. parte. COMPORTAMIENTO AGUA Y ACEITE 1. Coger el vaso de precipitados (1) y llenarlo con 100 ml de agua. 2. Añadir 2 gotas de aceite y observar su comportamiento. 3. A continuación, añadir 1 gota de detergente y observar el comportamiento de la gota de aceite. 4. Anotar los resultados. 5. Verter los residuos en el recipiente de residuos. 6. Limpiar el material para la segunda parte.

2 2ª. parte CÓMO SEPARAR AGUA Y ACEITE? Con el material de que disponéis (vaso de precipitados y embudo de decantación) vais a experimentar dos técnicas para separar la mezcla agua+aceite. IMPORTANTE: Si en el grupo sois 5 o más, organizaos en dos pequeños subgrupos para hacer las separaciones (flotación y decantación) simultáneamente. Subgrupo flotación 1. Coger un vaso de precipitados limpio (1), llenarlo con 100 ml de agua y añadir 25 gotas de aceite. Remover con la espátula y esperar hasta que aparezcan las dos fases. 2. Inclinar ligeramente el vaso y separar los dos componentes de la mezcla. Ayudarse con la espátula. Para recoger el aceite utilizar el vaso (2). 3. Anotar los resultados y valorar la eficacia del proceso. Subgrupo decantación 1. Coger un vaso de precipitados limpio (3), llenarlo con 100 ml de agua y añadir 25 gotas de aceite. 2. Verter el agua en el embudo de decantación. Agitar y esperar hasta que aparezcan las dos fases. 3. Abrir la llave y separar los dos componentes de la mezcla. Recoger el aceite en el vaso (2). 4. Anotar los resultados y valorar la eficacia del proceso. REFLEXIÓN: En qué agua normalmente podemos encontrarnos aceite y restos de otras grasas? Cuál de las dos técnicas utilizaríais para separar las grasas en una depuradora? NO OLVIDÉIS LIMPIAR EL MATERIAL PARA QUE ESTÉ DISPONIBLE PARA EL GRUPO SIGUIENTE.

3 Instrucciones. Experimento 2 PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS DEL AGUA EXPERIMENTO 2: ÓSMOSIS/ÓSMOSIS INVERSA OBJETIVO: Entender el fenómeno natural de la ósmosis. MATERIAL: Agua destilada Sal 1 probeta 1 jeringa 1 espátula 1 vaso de precipitados de 100 ml (C) 2 vasos de precipitados de 250 ml (A) (B) 2 tubos de diálisis (membranas) 4 pinzas Recipiente para gestionar los residuos Lápiz y papel PROCEDIMIENTO: IMPORTANTE: Organizaos en dos pequeños grupos para hacer los experimentos (A y B) simultáneamente. Subgrupo A 4. Coger un vaso de precipitados (A), llenarlo con 200 ml de agua. 5. Con una jeringa, medir 15 ml de agua y llenar un tubo de diálisis (A). Cerrar herméticamente con la pinza y sumergir en el vaso de precipitados (A). 6. Esperar de 5 a 10 minutos. Verter el contenido del tubo en la probeta y anotar el volumen que ocupa. Subgrupo B 5. Coger un vaso de precipitados (B), llenarlo con 200 ml de agua. 6. Con una jeringa, medir 15 ml de agua. Verter en un vaso de precipitados (C) y añadir 2 cucharadas de sal. Remover hasta su disolución. 7. Llenar un tubo de diálisis (B) con la disolución anterior (agua+sal), cerrar herméticamente con la pinza y sumergir en el vaso de precipitados (B).

4 8. Esperar de 5 a 10 minutos. Verter el contenido del tubo en la probeta y anotar el volumen que ocupa. REFLEXIÓN: A partir de los resultados observados, qué aplicación puede tener la ósmosis en el tratamiento del agua? NO OLVIDÉIS LIMPIAR EL MATERIAL PARA QUE ESTÉ DISPONIBLE PARA EL GRUPO SIGUIENTE.

5 Instrucciones. Experimento 3 PARÁMETROS DE CONTROL EN ESTACIONES DE DEPURACIÓN DE AGUAS RESIDUALES (EDAR) EXPERIMENTO 3: SÓLIDOS EN SUSPENSIÓN (SS) OBJETIVO: Medir la cantidad de sólidos en suspensión (ss) presentes en una muestra de agua. MATERIAL: Agua de entrada (E) y de salida (S) de EDAR Papel de filtro (2) 1 frasco lavador 2 kitasatos 2 embudos filtrantes (E) (S) 2 jeringas para vacio 2 vasos de precipitados (E) (S) 2 vidrios de reloj 2 pinzas Balanza de precisión Recipiente para gestionar los residuos Calculadora Lápiz y papel PROCEDIMIENTO: IMPORTANTE: Organizaos en dos pequeños grupos para realizar la filtración de agua de entrada (kit E) y la de salida (kit S) simultáneamente. Subgrupo kit E 7. Encender la báscula. Depositar el reloj de vidrio encima y pulsa el botón Tare. 8. Mojar con agua un disco de papel de filtro que se utilizará como disco de filtro vacio. 9. Depositar el disco de filtro en el vidrio de reloj para pesarlo y anotar el resultado. 10. Colocar el disco de papel de filtro anterior en el embudo del kit de filtración (E). 11. Remover el agua de entrada de EDAR (E), medir 100 ml de agua en un vaso de precipitados (E). Remover la muestra y filtrarla en el embudo. 12. Aspirar con la jeringa para acelerar la filtración (realizar solo una vez). 13. Una vez filtrado, pesar el disco con los residuos retenidos y anotar el peso.

6 14. Con todos los datos anteriores, calcular los sólidos en suspensión aplicando la fórmula siguiente: Sólidos en suspensión = (A B) x 1000 V Donde: A = peso del filtro con los sólidos en suspensión, en gramos. B = peso del filtro vacío, en gramos. V = volumen de la muestra, en litros. El resultado se expresa en ppm o mg/l. 15. Interpretar los resultados en relación a la calidad del agua. Los valores de referencia para aguas de entrada suelen variar en función de la depuradora y suelen oscilar alrededor de los 300 mg/l. Subgrupo kit S 1. Encender la báscula. Depositar el reloj de vidrio encima y pulsar el botón Tare. 2. Mojar con agua un disco de papel de filtro que se utilizará como disco de filtro vacio. 3. Depositar el disco de filtro en el vidrio de reloj para pesarlo y anotar el resultado. 4. Colocar otro disco de papel de filtro en el embudo del kit de filtración (S). 5. Remover el agua de salida de EDAR (S), medir 100 ml de agua en un vaso de precipitados (S). Remover la muestra y filtrarla en el embudo. 6. Aspirar con la jeringa para acelerar la filtración (realizar solo una vez). 7. Una vez filtrado, pesar el disco con los residuos retenidos y anotar el peso. 8. Con todos los datos anteriores, calcular los sólidos en suspensión aplicando la fórmula siguiente: Sólidos en suspensión = (A B) x 1000 V Donde: A = peso del filtro con los sólidos en suspensión, en gramos. B = peso del filtro vacío, en gramos. V = volumen de la muestra, en litros. El resultado se expresa en ppm o mg/l. 9. Interpretar los resultados en relación a la calidad del agua. Según la legislación vigente, los valores de referencia para sólidos en suspensión deben estar por debajo de 35 mg/l en aguas de salida. REFLEXIÓN: A partir de los resultados observados, podríamos verter el agua de salida al río? Cómo creéis que se eliminan los sólidos en suspensión en una EDAR? y en una ETAP? NO OLVIDÉIS LIMPIAR EL MATERIAL PARA QUE ESTÉ DISPONIBLE PARA EL GRUPO SIGUIENTE.

7 Instrucciones. Experimento 4 PARÁMETROS DE CONTROL EN ESTACIONES DE DEPURACIÓN DE AGUAS RESIDUALES (EDAR) EXPERIMENTO 4: NITRATOS/FOSFATOS OBJETIVO: Calcular la concentración de nitratos y fosfatos en una muestra de agua. MATERIAL: 2 vasos de precipitados con las muestras de agua a analizar. Agua de entrada (E) y agua de salida (S) de EDAR 4 tubos de ensayo con tapón (2de N) (2de P) 2 pipetas Pasteur Tabletas para análisis de nitratos 1 y 2 1 tableta para análisis de fosfatos 2 tablas de colores (nitratos y fosfatos) Recipiente para gestionar los residuos Lápiz y papel PROCEDIMIENTO: Análisis nitratos (N) 16. Con la pipeta, llenar el tubo de ensayo (N) con la muestra de agua E, hasta la marca de 5 ml. La pipeta se utiliza con la mano y no con la boca. 17. Añadir 1 pastilla para análisis de nitratos Tapar y mezclar hasta que la pastilla se disuelva. 19. A continuación añadir 1 pastilla de nitratos Tapar y mezclar hasta que la pastilla se disuelva. 21. Esperar 5 minutos. 22. Comparar el color de la muestra con la tabla de color. 23. Anotar el resultado en ppm. 24. Repetir los mismos pasos pero analizando la muestra de agua S.

8 Análisis fosfatos (P) 10. Con la pipeta, llenar el tubo de ensayo (P) con el agua a analizar, hasta la marca de 5 ml. 11. Añadir 1 pastilla para análisis de fosfatos. 12. Tapar y mezclar hasta que la pastilla se disuelva. 13. Esperar 5 minutos. 14. Comparar el color de la muestra con la tabla de color. 15. Anotar el resultado en ppm. 16. Repetir los mismos pasos pero analizando la muestra de agua S. REFLEXIÓN: 1. A partir de los resultados observados, podríamos verter el agua de la muestra S al río? Según la legislación vigente, los valores de referencia para nitratos debe estar entre 1mg/l 10 mg/l en aguas de salida. Para los fosfatos debe de estar por debajo de 1 mg/l. 2. Teniendo en cuenta que los nitratos y los fosfatos son nutrientes para las plantas, qué puede ocurrir si vertemos al río el agua de la muestra E? NO OLVIDÉIS LIMPIAR EL MATERIAL PARA QUE ESTÉ DISPONIBLE PARA EL GRUPO SIGUIENTE.

9 Instrucciones. Experimento 5 PARÁMETROS DE CONTROL EN ESTACIONES DE TRATAMIENTO DE AGUAS POTABLES (ETAP) EXPERIMENTO 5: CLORO LIBRE/CLORO TOTAL OBJETIVO: Calcular la concentración de cloro en una muestra de agua potable. MATERIAL: 1 vaso de precipitados con agua 2 pipetas Pasteur 1 tubo de ensayo grande con tapón 1 tableta para análisis de cloro 1 tabla de colores 1 colorímetro 1 tubo de ensayo pequeño con tapón 3 frascos reactivos DPD (1A) (1B) (3) Recipiente para gestionar los residuos Lápiz y papel PROCEDIMIENTO: IMPORTANTE: Si sois un grupo de más de 5 personas, organizaos en dos pequeños grupos para realizar los análisis de determinación de cloro según dos procedimientos diferentes (A) y (B) simultáneamente. Subgrupo A. DETERMINACIÓN CON KIT DE ANÁLISIS Y TABLA COLORIMÉTRICA. IMPORTANTE: Seguid atentamente los pasos y en el orden indicado. Las unidades de medida son mg/l o ppm. 25. Con el cuentagotas, llenar el tubo de ensayo grande con el agua del vaso de precipitados hasta la marca de 5 ml. 26. Añadir 1 pastilla para análisis de cloro. 27. Tapar y mezclar hasta que la pastilla se disuelva. 28. Esperar 5 minutos. 29. Comparar el color de la muestra con la tabla de color. 30. Anotar el resultado en ppm.

10 Subgrupo B. DETERMINACIÓN POR COLORIMETRÍA. IMPORTANTE: Seguid atentamente los pasos y en el orden indicado. Las unidades de medida son mg/l o ppm. 17. Con la pipeta, llenar el tubo de ensayo pequeño con el agua del vaso de precipitados hasta la marca de 5 ml (marca negra). 18. Insertar el tubo en el colorímetro, con la flecha negra mirando hacia delante. 19. Presionar el botón azul para encender el aparato. Cuando aparezcan las letras BLA en pantalla, presionar de nuevo el botón azul. Cuando aparezcan las letras FCL retirar el tubo del aparato. 20. A continuación, añadir en el tubo 5 gotas del reactivo DPD 1A+5 gotas del reactivo DPD 1B. Tapar y mezclar. 21. Insertar nuevamente el tubo en el aparato, apretar el botón azul y efectuar la lectura. Anotar el resultado. El valor corresponde al CLORO LIBRE. 22. Sin quitar el tubo, presionar el botón azul una vez y esperar que aparezcan las letras TCL en pantalla. En ese momento retirar el tubo. 23. Quitar el tapón y añadir 5 gotas del reactivo DPD 3. Tapar y mezclar. Insertar el tubo en el colorímetro. 24. Presionar el botón azul y anotar el resultado. El valor corresponde al CLORO TOTAL. REFLEXIÓN: 1. Cuál de los dos métodos os parece mejor? A partir de los resultados observados, sería potable esta agua analizada? Os parece que tendríamos que realizar alguna otra prueba? Los valores correspondientes a cloro total en agua del grifo están por debajo de los 0,5 ppm. 2. Para qué se usa cloro en las estaciones de tratamiento de agua potable? NO OLVIDÉIS LIMPIAR EL MATERIAL PARA QUE ESTÉ DISPONIBLE PARA EL GRUPO SIGUIENTE.

11 Instrucciones. Experimento 6 PARÁMETROS DE CONTROL EN ESTACIONES DE TRATAMIENTO DE AGUAS POTABLES (ETAP) EXPERIMENTO 6: CONDUCTIVIDAD OBJETIVO: Determinar la cantidad de sales disueltas en una muestra de agua mediante el análisis de la conductividad del agua. MATERIAL: 1 vaso de precipitados con agua destilada 3 vasos de precipitados con muestras de agua (D), (G) y (M) 1 conductímetro portátil Recipiente para gestionar los residuos Lápiz y papel PROCEDIMIENTO: IMPORTANTE: Si sois un grupo de más de 5 personas, organizaos en pequeños grupos para analizar la conductividad de las diferentes muestras de agua (D), (G) y (M) simultáneamente. Llenar un vaso de precipitados con agua destilada. Se utilizará para limpiar el sensor del conductímetro después de cada medición. Las unidades se expresan en microsiemens. Realizar las medidas en el orden descrito a continuación. Subgrupo D 31. Sumergir el sensor del conductímetro en la muestra de agua (D) y anotar el resultado. Subgrupo G 1. Sumergir el sensor del conductímetro en la muestra de agua (G) y anotar el resultado. Subgrupo M 1. Sumergir el sensor del conductímetro en la muestra de agua (M) y anotar el resultado. Dar la vuelta a la hoja.

12 REFLEXIÓN: Según la normativa vigente, la conductividad no debe superar los micros/cm en aguas potables. 1. A partir de los resultados observados, Cuál o cuáles de ellas serían aptas para el consumo? 2. Según los resultados de las muestras analizadas, Cuál creéis que corresponde a agua destilada, a agua del grifo y a agua mineral envasada? NO OLVIDÉIS LIMPIAR EL MATERIAL PARA QUE ESTÉ DISPONIBLE PARA EL GRUPO SIGUIENTE.

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