Revisando algunas tareas de mi hija nos encontramos con una asignación relacionada con aguas residuales y los procesos anaeróbicos para el tratamiento de este líquido, también recordé que me había comprometido a publicar lo concerniente con el Agua Destilada y Agua Desionizada que se utiliza en nuestros laboratorios de investigación, así que busqué información de soporte con videosy fotografías del equipo de destilación que tenemos disponible en el LN, ya que el equipo para agua desionizada está en la universidad y por la cuarenena no tengo acceso al mismo, pero trataré de describir el proceso.
Este es un equipo Destilador de Agua, Pobel 710, el cual funciona de manera automática cuando el flujo de agua es mínima apagando la resistencia eléctrica y se enciende al recuperarse la presión de agua a purificar.
La molécula de agua contiene 2 átomos de Hidrógeno y 1 átomo de Oxígeno en su fórmula molecular H2O, pero es bien conocido que cuando abrimos el grifo de agua esta sale potabilizada, es decir que ha tenido un proceso de: extracción desde la fuente de agua (pozo profundo o río), almacenamiento para tratamiento químico (decantación de partículas en suspención, eliminación de bacterias, y sustancias órgánicas), control físico-químico de minerales (Fe, Na, Ca), nitritos, nitratos y cloruros de diversos elementos.
Ya nos podemos imaginar que este tipo de agua que contiene: Sodio, Potasio, Calcio, Hierro, cloruros y nitratos de elementos químicos, pues van a tener alguna contribución en la preparación de soluciones químicas cutas reacciones se van a ver alteradas por estos reactivos. Por esta razón se recurre a ciertas metodologías para la purificación del agua potable, es decir la eliminación de estas impurezas presentes en el H2O.
El procedimiento para obtener Agua Destilada es relativamente sencillo y puede hacerse en casa con utensilios de cocina, pero volvamos a nuestro entorno de laboratorio científico y veamos la fotografía del Destilador de Agua automatizado, el cual tiene una rapidez de destilación de 4 litros por hora, eliminando metales pesados y otras impurezas hasta dejar al H2O con una conductividad de 1 (µS/cm)medida a 20 ºC, el cual es una referencia aceptable para Agua Destilada, ya que la conductividad electrolítica del Agua Potable es aproximadamente 500-1000 (µS/cm).Para los que estamos acostumbrados a trabajar con resistencia eléctrica, se define 1 Ohmio como el inverso del Siemens (1/S = 1 Ω). El proceso consiste en calentar una resistencia eléctrica aislada con un tubo de cuarzo y hacer pasar agua a un contenedor para que comience a calentar hasta ebullición. El agua en fase gaseosa circula a través de un serpentín de enfriamiento que condensa el vapor de agua haciéndolo caer hasta un recipiente de almacenamiento, tal proceso lo podemos observar en el siguiente video:
En este punto debo aclarar que la pureza del agua mineral o agua de manantial que se comercializa en supermercados tiene una composición rica en minerales, con pH controlado y un sabor característico de la zona de extracción (suelo), puede ser apto para consumo humano, pero no sirve para uso controlado en el laboratorio!
En cada una de las reacciones químicas que se llevan a cabo en el laboratorio para la fabricación de prototipos de dispositivos optoelectrónicos es esencial el uso de agua destilada o desionizada.
Hace unos 4 años realizamos un estudio comparativo de formación y adherencia de películas delgadas de CdS sobre sustratos de vidrio usando diferentes técnicas de síntesis, pero con una variable a controlar, el uso de agua destilada y agua desionizada en la preparación de las soluciones de deposición. Obtuvimos mejores resultados con el uso de agua desionizada, como era de esperarse, ya que a mayor "pureza" mucho mejor la síntesis.
En todo el laboratorio hay agua destilada y desionizada
En una tercera etapa de purificación se requiere el uso de resinas para el intercambio iónico o atrapamiento de impurezas de sales o iones de metales para favorecer el surgimiento de iones de Hidrógeno.
Recordemos que la primera etapa es purificar el agua de río para obtener agua potable, la segunda etapa es usar esta agua potable, hervirla y condensar sus vapores para obtener agua destilada. Por ahora, me conformo con la tercera etapa de "desmineralizar" completamente cualquier rastro que haya quedado en el agua destilada.
Es importante mencionar que este proceso involucra tiempo y altos costos por el tratamiento térmico y gasto de energía eléctrica, por lo que debemos tener en consideración el ensayo o experimento que estemos realizando y si se requieren estándares de pureza con grado técnico, reactivo o analítico (aumentando la pureza).
Equipo para obtener agua desionizada, por ahora ubicado en una esquina del anexo del Laboratorio de Nanosíntesis.
En todo el laboratorio hay agua destilada y desionizada
La fotografía muestra una realidad dentro del laboratorio, todas las reacciones químicas para la preparación de materiales requieren un grado de pureza, tanto de los reactivos, elementos químicos, acetona y agua. Estas condiciones podrían promocionar la reproducibilidad de una síntesis y la calidad cristalina del semiconductor, así que es mi deber recomendarles el uso del Agua Destilada y Desionizada para obtener mejores resultados experimentales.
Hasta pronto mis estimados amigos de STEM-Espanol y de la comunidad científica STEMSocial.
Variación de los índices de Contaminación Ambiental 2020
Autor y Redactor
Giovanni de Jesús MARÍN LOBO
Licenciado en Física, con Maestría y Doctorado en Química Aplicada, mención Estudio de Materiales.
Actividades como Investigador Científico en la Física del Estado Sólido y la Materia Condensada, especialmente en el tema de los Semiconductores desde el año 1994.
Profesor Asistente en la Universidad de Los Andes, Investigador Científico en institutos de Investigación Científica y Tecnológica durante los últimos 12 años.
En la actualidad colaboro con el Proyecto steemSTEM en la revisión de las publicaciones escritas en ESPAÑOL sobre los temas de Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas mediante las curaciones que hacemos en la comunidad STEM- Espanol.
Mi pasión por la investigación me ha llevado a proponer a los materiales semiconductores como un ente capaz de reaccionar ante los estímulos externos de presión, temperatura, corriente, voltaje, iluminación y otros mecanismos que harían saltar a una persona al sentir cualquiera de estos factores de estímulo.
Agua destilada y Agua desionizada en el Laboratorio | Ecency
Estudio del voltaje de circuito abierto y corriente en cortocircuito en modo fotovoltaicoiamphysical ·
