Profesor Ramón I. Olivares A.

La Biosfera es el conjunto de todos los biomas (áreas climáticas de características particulares donde viven comunidades de seres vivos. ) del planeta. Es la zona de la tierra donde se desarrolla la vida.

Comprende la parte inferior de la atmósfera (masas de aire), la hidrósfera (aguas sólidas, líquidas y gaseosas) y la litósfera (masas de tierra)

BIOSFERA

ATMOSFERA LITOSFERA HIDROSFERA

1. Único líquido abundante en la superficie terrestre.Es un liquido inodoro e insípido; incoloro y transparente

2. Se encuentra en los tres estados de la materia en la naturaleza

3_ En su forma sólida (hielo) es menos densa que el líquido, por que el agua se expande cuando se congela (sólo se forma hielo en las superficies de las aguas, permitiendo la vida más abajo)

A los 4°C el agua se encuentra en estado líquido, a esa temperatura la densidad es mayor que a los 0°C, donde el agua se encuentra en estado sólido.

Temperatura en °C Densidad (kg/m3)

0 999,8

4 1.000,0

Este comportamiento anómalo permite que el hielo flote en el agua.Esta densidad anómala permite la existencia de vida marina en los casquetes polares ya que el hielo flotante actúa como aislante térmico, impidiendo que la masa oceánica se congele.

Cuando el agua se congela, sus moléculas se acomodan de manera más ordenada y dejan grandes huecos hexagonales, estos huecos explican el hecho de que el hielo sea menos denso que el agua líquida.

 

4. Es más densa que los otros líquidos comunes. Por ello, los líquidos que son menos densos que el agua e insolubles en ella flotan en su superficie ( ejemplo el petróleo)

5. Tiene una elevada capacidad calorífica (cantidad de calor que se requiere para elevar la temperatura de la sustancia en 1°C).

6.Tiene un elevado calor específico, que es la capacidad calorífica de una muestra de 1 gramo ( cantidad de calor necesaria para cambiar la temperatura de 1 gramo de la sustancia en 1°C ). Por esta razón las enormes cantidades de agua en la superficie terrestre actúan como un gigantesco termostato para moderar las variaciones diarias de la temperatura.

7. La molécula de agua es polar y en sus estados: líquido y sólido las moléculas se asocian formando puentes de hidrógeno.

Las moléculas de agua se unen entre sí a través de puente de hidrógeno los que son responsables de muchas de sus propiedades físicas como sus altos puntos de congelación y ebullición, su tensión superficial, calor específico, etc.

8.ALTA TENSIÓN SUPERFICIAL

Se denomina tensión superficial al fenómeno por el cual la superficie de un líquido tiende a comportarse como si fuera una delgada película elástica. Este efecto permite a algunos insectos, como el zapatero, desplazarse por la superficie del agua sin hundirse.

9. ES UN SOLVENTE UNIVERSAL9. ES UN SOLVENTE UNIVERSAL

El hecho de ser polar hace que sea capaz de disolver sales. Piensa en el agua de mar, que lleva en disolución gran cantidad de cloruro de sodio, cloruro de potasio, bromuro de potasio, etc.

Es capaz de disolver algunos gases, por ejemplo oxígeno, gracias a lo cual es posible la vida acuática, y también dióxido de carbono, lo que permite la disolución decarbonato de calcio (calizas)

Punto de ebullición y Punto de fusión altos: el agua tiene punto de ebullición y de fusión

mas elevados que los de la mayoría de los líquidos. A nivel del mar, son 100º y 0º C respectivamente. Por eso a Tª ambiente el agua es liquida.

Clases de Agua

El agua se clasifica de acuerdo a su composición y contenido de sustancias disueltas :

Aguas minerales: -son las que tienen disueltas en altas concentraciones

algunos compuestos. Si estas contienen CO2, se denominan carbónicas ; con cloro son cloradas, con carbonatos son sodadas. Las aguas termales son aguas minerales que además tienen un gran contenido calórico.

Aguas meteóricas: -se denominan así a las aguas lluvias con contenido de

impurezas mucho más que las anteriores.

Aguas potables: -son aquellas aptas para beber y contienen sustancias como

sales de Mg, Ca, Na, K y aire, en ausencia de microorganismos patógenos, nitritos, nitratos y material orgánico.

Agua destilada : -agua pura obtenida a través del método de destilación. Su

pureza del 100% dura un tiempo muy corto debido a que en ella se disuelven algunos gases atmosféricos.

Aguas duras: -aquellas que contienen exceso de sales de calcio y magnesio

(aprox. 0,6 g/L), y por ello forman sustancias insolubles con los jabones impidiendo su acción limpiadora. Los iones Los iones positivos reaccionan con los iones negativos del jabón para positivos reaccionan con los iones negativos del jabón para formar una nata que se pega a la ropa y hace que se vea formar una nata que se pega a la ropa y hace que se vea sucia. La misma nata es la causante del conocido “anillo” de sucia. La misma nata es la causante del conocido “anillo” de la bañera, por lo tanto, en el agua dura el jabón no hace la bañera, por lo tanto, en el agua dura el jabón no hace espuma y forma una capa de impurezas, insoluble. espuma y forma una capa de impurezas, insoluble. No pueden ser usadas para cocinar alimentos, ni industrialmente porque forman costras en las calderas.

Agua pesada: -aquella que contiene átomos de deuterio(1D2 o 2H) en lugar

de hidrogeno que contiene el agua común. Su formula molecular es D2O.

Dureza del agua

El agua químicamente pura no existe en la naturaleza en un recorrido natural arrastra una serie de sales minerales de Na, Ca, Mg, Fe, K, además contiene varios gases disueltos como O2, CO2, N2, en suspensión contiene arcilla fina, fragmentos de materia orgánica vegetal, animal y microorganismos. De acuerdo a su origen y uso del agua es su grado de pureza.

El agua por ser una molécula polar es capaz de disolver muchas sustancias y como consecuencia siempre tendrá un grado de dureza que cierto

tratamiento químico puede obtenerse agua blanda.

El agua que contiene cantidades apreciables de minerales de calcio y magnesio o sales de Fe se denomina agua dura.(estas sales están disueltas como iones Ca2+ , Mg2+ , Fe2+ o Fe3+ que provienen de CaCO3 que ha penetrado en el cauce de las aguas).

El agua que se encuentra libre o en cantidades muy pequeñas de Ca2+ o Mg2+, o bien que contiene iones K+ y/o Na+ es agua blanda.

Aquellas aguas que tienen carbonatos o bicarbonatos presentan dureza temporal y aquellas que contienen sulfatos presentan dureza permanente.

AGUAS

BLANDAS DURAS

No poseen iones

Ca 2+ ; Mg 2+ ; Fe 2+ ; Fe 3+

Poseen iones

Ca 2+ ; Mg 2+; Fe 2+ ; Fe 3+

Permanentes Temporales

Dureza no debida a carbonato

Se deben a sulfatos

Eliminación por carbonato de sodio

Dureza debida a carbonato

Se deben a bicarbonatos

Eliminación por carbonato de calcio y HCl en ebullición

PROCESO DE POTABILIZACIÓN

1. TAMIZADO

Consiste en impedir el paso tanto de objetos sólidos (ramas, hojas y otras impurezas de gran tamaño) como de seres vivientes ( peces, moluscos) poniendo una malla metálica en la toma de agua.

2. PRECLORACIÓN

Se agrega cloro al agua. Este poderoso desinfectante mata los microorganismos que producen enfermedades, como la fiebre tifoidea, la hepatitis y el cólera.

3. FLOCULACIÓN O COAGULACIÓN

Se agregan al agua ciertos productos químicos que logran retirar la suciedad y otras partículas sólidas en suspensión.

4. DECANTACIÓN o SEDIMENTACIÓN

Proceso en el cual las partículas y suciedad atrapadas en la coagulación, caen al fondo de los estanques, por acción de la gravedad.

5. FILTRACIÓN

Por medio de un filtro de arena y piedras, se retiran gran parte de las impurezas que se mantienen todavía en el agua después de la coagulación y de la sedimentación.

6. CLORACIÓN

Se vuelve añadir cloro al agua para eliminar los microorganismos más resistentes y así garantizar su calidad y al mismo tiempo desinfectar las tuberías de la red de distribución por donde circula el agua hasta nuestros hogares.