Precipitacion de metales por variacion del ph

Poco tiempo después de la invención del pHmetro allá por el año 1934 como instrumento de uso luego difundido en todos los laboratorios del mundo, apareció en el año 1945 una compañía alemana con el propósito de fabricar equipos de laboratorio fundada por el Dr. Karl Slevogt cuya razón social se la denominó al año siguiente como WTW. Es en 1954 que introduce su primer pHmetro. Desde esa fecha a la actualidad los equipos de la compañía WTW se han convertido en un referente para las mediciones del pH en soluciones acuosas y en general para medir un amplio rango de aplicaciones tanto en la investigación como en la industria.

Los sensores de pH, han ido paulatinamente mejorando, desde sus inicios que se presentaban con 02 electrodos, uno de referencia y el otro de medición, hasta la actualidad con los llamados electrodos combinados que permiten una mayor precisión en el procedimiento electroquímico. Sin embargo hay que tener en cuenta que se fabrican electrodos para determinadas aplicaciones, por lo que es bueno revisar las especificaciones técnicas de cada electrodo. Actualmente con los diafragmas instalados en los electrodos que pueden venir hasta en 03 unidades en un solo electrodo y en diferentes materiales (cerámica, fibra de vidrio, PTFE, etc.) hacen posible una variedad de mediciones, aun las más complejas.

El pHmetro es un instrumento muy usado para monitorear la precipitación de los óxidos metálicos cuando ocurren cambios de pH, en los ensayos con muestras de aguas de drenajes de mina o de la zona de generación de aguas ácidas.

La oxidación de minerales y en particular de los sulfuros como la pirita FeS2, genera un medio muy ácido que disuelve una serie de compuestos como el Al, Fe, Pb y otros. Estos líquidos que normalmente se presentan coloreados son altamente contaminantes al medio ambiente en los cursos de aguas.

Hay una serie de medidas que se realizan de la forma física, química o biológica para evitar la formación de estas aguas contaminadas provenientes de las zonas mineras. Si bien, actualmente se está impulsando el tratamiento de estas aguas por métodos pasivos de remediación, es sin embargo el enfoque convencional de instalar Plantas de tratamiento primarias con adición de químicos, las más usadas en las minas.

El tratamiento de estas aguas se realiza con reacciones de neutralización, precipitando los hidróxidos de los diferentes compuestos de la muestra, para esto se utiliza material alcalino como la cal hidratada, la soda caustica o el carbonato sódico que pueden hacer precipitar todos los metales involucrados o se puede ir separando secuencialmente elementos que precipitan a determinados pH. La siguiente gráfica muestra la precipitación de los diferentes hidróxidos a diferentes valores de pH.

Phmetro

Se hacen ensayos de laboratorio para saber el tipo y la cantidad de álcali que se va a consumir en la neutralización ya sea en una sola etapa o en varias etapas.

Phmetro

Los lodos que se observan en la foto anterior son la precipitación de los hidróxidos insolubles de los metales presentes que son característicos como por ejemplo: el lodo de color amarillo ocre de la oxidación del Fierro para pH = 4. Los instrumentos que se utilizan para hacer las pruebas de laboratorio por lo general son el pHmetro, para determinar el pH de la muestra; el conductímetro para ver la variación de los sólidos disueltos y el sensor redox. Este último lleva ese nombre debido a una reacción química que implica la transferencia de electrones entre distintos reactivos, lo que lleva a una modificación del estado de oxidación, que permite determinar las diferentes fases de las reacciones de óxido reducción, muy características en estas muestras de agua.

PH Metro

A partir de los datos obtenidos por los diferentes sensores, se grafican coordenadas como pH vs mV, pH vs Concentración (ppm) y pH vs Consumo de álcali.

Para la medición de las muestras de aguas ácidas hay que tener en cuenta los rangos de detección de los sensores electroquímicos y la resistencia de la membrana; para mediciones en campo las más usadas son los electrodos de gel con cuerpo de plástico y para una mayor precisión y desempeño en el laboratorio los más recomendables son los electrodos de vidrio y de diafragma de platino. WTW tiene sensores de pH especiales para soluciones ácidas en la Serie Sentix 61, Sentix 81 y Sentix 91.

Para el caso de los electrodos combinados redox, que consta de los electrodos internos de referencia y de medición, no se utiliza membrana de vidrio como el sensor de pH, sino un electrodo de metal que para el caso de soluciones ácidas se recomienda el electrodo de oro.

OZ PERU GROUP S.A.C. cuenta con profesionales con la experiencia necesaria para recomendarle la mejor alternativa en sensores de pH de la marca WTW y traerle soluciones efectivas para el monitoreo de la calidad del líquido elemento y el cuidado del medio ambiente. Siendo por esta razón, reconocidos a nivel nacional como una de las compañías que ofrece equipos de calidad, para el control óptimo en el tratamiento de las aguas.

Si está interesado en saber más acerca del pHmetro y los diferentes tipos de sensores, lo invitamos a que visite nuestra página web: www.oz-peru.com y de esta manera, si lo desea se ponga en contacto con nosotros, por medio de cualquiera de nuestros canales de atención para resolver cualquier duda, o poder ayudarle en lo que desee saber.

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