Estudio de Fases Dispersas en Muestras de Agua
Determinación y cuantificación de fases cristalinas por difracción de rayos X
Sin tratar
Agua tratada
Tubería metálica
Introducción
Se determinó la relación Aragonita/Calcita en una muestra de agua corriente sin tratar y dos muestras de agua corriente tratadas, mediante difracción de rayos X y refinamiento Rietveld de los patrones de difracción obtenidos.
Las muestras de agua fueron proporcionadas por quien solicita la determinación. Para este estudio, y con el objeto de no alterar en lo posible la naturaleza de las fases dispersas, se depositaron algunas gotas de cada muestra de agua sobre un portaobjetos y se dejaron evaporar. Este procedimiento se repitió hasta obtener una película de muestra.
A continuación se realizó un difractograma a cada muestra mediante un difractómetro de polvos Panalytical X'Pert PRO con lámpara de Cu (λ = 1,5418Å).
Muestras Analizadas
Se trabajó con tres muestras provistas por el cliente:
- No tratada: Tomada del agua sin procesar (control)
- Tratada: Tomada del agua procesada al atravesar una tubería plástica, inmediatamente antes de realizar el experimento
- Aluminio: Tomada del agua procesada al atravesar una tubería metálica, inmediatamente antes de realizar el experimento
El tratamiento de las muestras 2 (Tratada) y 3 (Aluminio) fue realizado por el cliente utilizando el sistema Hidrontech.
Fases Identificadas
Se identificaron las siguientes fases cristalinas en todas las muestras:
- CaCO₃ - Aragonita: Forma cristalina del carbonato de calcio (cristales blandos)
- CaCO₃ - Calcita: Forma cristalina del carbonato de calcio (cristales duros)
- NaCl - Halita: Cloruro de sodio
- Na₂SO₄ - Sulfato de sodio
❌ Calcita (Sarro)
Cristales duros que se adhieren firmemente a las superficies de las cañerías, causando obstrucciones y reduciendo la eficiencia de los sistemas de calefacción.
✓ Aragonita (Sin adherencia)
Cristales blandos que permanecen en suspensión en el agua y son arrastrados sin adherirse a las superficies, previniendo la formación de sarro.
Resultados
La relación Aragonita/Calcita obtenida para cada muestra fue la siguiente:
| Muestra | Relación Aragonita/Calcita | Incremento |
|---|---|---|
| Agua no tratada (control) | 1.33 | — |
| Agua tratada (tubería plástica) | 7.00 | +426% |
| Agua tratada (tubería aluminio) | 9.00 | +576% |
Hallazgo Principal
El tratamiento con Hidrontech incrementa significativamente la proporción de aragonita sobre calcita, transformando el agua de una relación 1.33:1 a hasta 9:1 en cañerías metálicas.
Conclusiones
La relación Aragonita/Calcita en la muestra de agua no tratada da cuenta de contenidos de Aragonita y Calcita similares. En cambio, las relaciones obtenidas para las dos muestras de agua tratadas dan cuenta de un contenido mucho mayor de la fase Aragonita.
Esto significa que el sistema Hidrontech efectivamente transforma la estructura cristalina del carbonato de calcio, convirtiendo la calcita (que forma sarro adherente) en aragonita (que permanece en suspensión y no se deposita en las cañerías).
Efectividad Comprobada
El estudio demuestra científicamente que Hidrontech previene la formación de sarro al modificar la estructura molecular del calcio disuelto en el agua, sin utilizar productos químicos ni alterar la composición del agua.
Equipo de Investigación
- Determinaciones realizadas por: Lic. Alejandro Menzaque y Dra. Cecilia Blanco
- Responsable científico: Dr. Raúl E. Carbonio
- Institución: Instituto de Investigaciones en Fisicoquímica de Córdoba (INFIQC)
- Ubicación: Dpto. de Fisicoquímica - Facultad de Ciencias Químicas, Ciudad Universitaria, 5000 Córdoba, Argentina
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