Que es el pH y de qué nos sirve entender perfectamente su papel en la química del agua y que es la alcalinidad, de donde vino? para qué sirve?
En este primer episodio hablamos de 2 variables muy importantes, el pH y la alcalinidad debido a que son dos términos muy confusos y el saber exactamente lo que son, nos puede ayudar a predecir el impacto y los ajustes químicos provocados por ciertos productos o ciertos hábitos.
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Hola todos, bienvenidos al podcast controlando la piscina. Mi nombre es Miguel chavez y yo trabajo para Orenda technologies. Nosotros somos una compañía que fabrica productos químicos secundarios y somos pioneros en la educación y en el desarrollo de investigaciones y de experimentos para comprobar las diferentes ciencias, las diferentes leyes físicas y leyes químicas que se necesitan para el mantenimiento de piscina con el objetivo de simplificar el mantenimiento y reducir el abuso de productos químicos, porque desafortunadamente, somos una industria que abusa demasiado los productos químicos y que todo lo intenta arreglar con choques de cloro o con alguicidas etc.
El objetivo o nuestra audiencia principal, este podcast está dirigido a todas las personas que se dedican al mantenimiento de piscinas más sin embargo, es información con mucho valor para todas las personas que también tienen una piscina, que son dueños de casa o propietarios, y que quieren aprender, que quieren saber más. De qué se trata todo esto? Nosotros estamos basados en en Texas y. Las diferentes personas que trabajan en la compañía viven alrededor de todos los estados unidos.
Y yo sé que a lo mejor este podcast tiene el potencial de alcanzar diferentes partes del mundo. Yo mexicano, las conozco como albercas. Yo sé que en todos los otros lados del mundo en donde hablan español, se les conoce como piscinas, por términos prácticos les vamos a decir piscinas. El tema de hoy, el primer episodio va a cubrir dos de los temas más importantes. Y yo creo lo primero con lo que se topa uno a la hora de empezar a hablar de la de la química de las piscinas. Estos son el ph y la alcalinidad, son dos temas muy, muy importantes. Y la mayoría de las personas con las que yo he tenido la oportunidad de de platicar o de darles clases tiene una idea muy general o muy básica.
De que son estos dos factores y cómo interactúan entre sí, pero es indispensable saber que son estos dos como la palma de su mano. Por qué? Porque los mide todos los días, los utiliza para todo y tienen un gran impacto en la química del agua. Y si no los entendemos perfectamente, no los podemos utilizar de la manera adecuada.
Eso puede conducir a muchos problemas y hacer muchos errores también preparese, muchas gracias por estar aquí el episodio de hoy, el ph y la alcalinidad y su impacto en la química, el agua, que son? Para qué sirven? Cómo se usan? lo vamos a cubrir todo.
Empecemos con el pH. El pH en términos básicos. En términos simples, es simplemente una referencia a un factor que nos dice que tan ácida o que tan básica o alcalina va a ser una sustancia en donde los números por arriba del 7 se consideran como números alcalinos, números básicos y los números por debajo de siete se consideran como números ácidos o que la sustancia es ácida, mientras que el 7 se considera como el vale, el valor neutro y por qué es el siete? El valor neutro resulta que tienen que ver con la verdadera derivación del ph. El ph en realidad es una fórmula logarítmica negativa que nos dice la concentración de iones de hidrógeno en una sustancia y el agua.
El agua pura naturalmente si tuviéramos agua 100 por ciento pura serían puras moléculas de H2O tiene la tendencia a naturalmente separarse en una cantidad muy, muy, muy, muy, muy pequeña, muy diminuta. En iones de hidrógeno y en iones de ,su contraparte, en iones de hidróxido. Es decir, un hidrógeno y una molécula de hidrógeno con oxígeno forman el agua H2O dos moléculas de hidrógeno por una de oxígeno.
El agua naturalmente tiene la tendencia a separarse en una cantidad muy pequeña en números reales. Es. Una 10º 1,000,000ª parte en un litro de agua, van a ser iones de hidrógeno y una dé 10º 1,000,000ª parte van a ser iones de hidróxido en diciendo que el agua tiene un peche 7.0 es completamente neutra. En términos prácticos, por cada 10,000,000 de partículas de H20, de agua, vamos a tener una partícula de hidrógeno cuando nosotros introducimos esto en la fórmula, nos arroja el valor de siete, como es una fórmula logarítmica negativa es exponencial, lo cual significa que cada número entero va a ser 10 veces mayor o menor en cuestión de acidez, por decirlo así, un ph de 8.0 va a ser 10 veces más alcalino que un ph de 7.0.
De la misma manera, un ph de 5.0 va a ser 10... va a ser perdón 100 veces más ácido que un ph de 7.0. Esto es muy importante y el ph se usada en muchas industrias para como factor de comparación para saber qué tipo de propiedades va a tener una sustancia, dependiendo a su acidez o a su alcalinidad. Y pues, en el mundo de las piscinas, en la industria de las piscinas, nos sirve mucho porque tiene un impacto.
Muy significativo en en varias cosas. Una uno de sus impactos es en el índice saturación de Langelier y la gente, pues muchas veces está enfrascado. Tiene la noción de que el ph se tiene que mantener entre 7.2 y 7.8 por algunas razones de las cuales.
En parte son mentiras o son mitos o no están en realidad comprobados de ninguna manera. Yo creo la razón más fuerte por la que cual nos vemos constantemente enfrascados a tener que estar luchando las leyes de física, las leyes de de equilibrio y tener que mantener el ph abajo bajo a constantemente es que se nos dice que el ph tiene un impacto directo en la relación o en qué tan eficiente o efectivo es el cloro.
El desinfectante. Resulta que esto es cierto, parcialmente cierto. Cuando nosotros agregamos cloro al agua sin importar de la presentación o el porcentaje o el ingrediente activo, este va a generar al mezclarse con el agua. Tener la reacción química va a generar dos subproductos. Uno es el acido hipocloroso que tiene fórmula HOCl y uno es el ion de hipoclorito que tiene fórmula OCl. Únicamente el acido hipocloroso tiene capacidades de desinfectante o capacidades como oxidante. Eso significa que únicamente esa parte de cloro tiene la capacidad de limpiar el agua o de desinfectarla la otra parte o el ion hipoclorito también tiene cierta capacidad de desinfección, pero es muy pequeña.
Y de hecho, qué tanto porcentaje del cloro va a ser ácido hipocloroso y que tanto va a ser el ion hipoclorito a la hora de agregarlo al agua, depende del ph. Cuando nosotros tenemos un ph 7.5, esa relación va a ser más o menos del 50 a 50 aproximadamente es decir 50% va a ser acido hipocloroso y 50 por ciento va a ser el ion de hipoclorito.
Por lo cual, si nosotros llegamos y agregamos un galón o tres punto siete litros de cloro líquido al agua que el cloro tenga, digamos que tiene una concentración de 12 5%, sólo la mitad de ese galón va a ser acido hipocloroso y no la mitad del galón, la mitad del 12.5 por ciento, que era el ingrediente activo.
Entonces, en realidad nada más tenemos 6.5 por ciento del acido hipocloroso. Si nosotros tuviéramos un ph de 7.0. Cinco décimas más abajo, vamos a tener aproximadamente 75%. Entonces, el porcentaje de acido hipocloroso o en otras palabras, el ingrediente fuerte o el que se encarga desinfectar si es más alto, cuando nosotros bajamos el ph.
Esto sin embargo, únicamente aplica en piscinas que no contienen acondicionador, estabilizador o acido isocianurico. El estabilizador acondicionador o acido isocianurico es un químico muy popular que de hecho se utiliza, es necesariamente utilizado en piscinas descubiertas para proteger al cloro del sol, porque si el cloro no está protegido con acondicionador y se encuentra directamente debajo, los rayos del sol se va a reducir en cuestión de media hora.
La mitad del cloro se se va a esfumar y en otra media hora, otra mitad del cloro en este tipo de situaciones es crítico es indispensable que se utilice acido isocianurico, es decir, en todas las piscinas descubiertas, cuando nosotros introducimos acido isocianurico, ya no tenemos la necesidad de ponerle atención al al ph a la hora de de tratar de controlar nuestro desinfectante o la o tratar de determinar su eficacia, su su rendimiento.
Por qué? Porque cuando se agrega acondicionador al agua el acondicionador, se pega al cloro y y básicamente cambia completamente el paradigma. El ph ya no tiene un impacto directo en que tanto cloro libre vamos a tener el agua. Por lo tanto, en una piscina que tiene acondicionador, no es tan indispensable.
No es tan necesario constantemente en enfrascarse y tener que mantener un ph dentro de los rangos recomendados que son 7.2 y 7.8. Otras de las razones por las cuales la gente está constantemente frustrada intentando mantener el ph dentro de esta ventana de lo recomendado, es que se tiene la idea de que el ph también nos causa cierta inconformidad que nos puede irritar los ojos, la piel, los pulmones.
Cuando en realidad esto es simplemente un mito, es una mentira. Lo que nos causa inconformidad a los usuarios a los nadadores es la cantidad de contaminantes que existía en el agua con los cuales el cloro se ha mezclado y no ha podido eliminar cuando el cloro intenta eliminar bastante materia orgánica, generalmente nitrógeno termina creando cloro combinado en su mayor parte, cloraminas
las cloraminas cuando pasan cierto nivel de concentración, se empiezan a ser tóxicas. Empiezan a tener eje efectos adversos en la salud. Nos empiezan a causar irritación en los pulmones, en el sistema respiratorio, en los ojos, en la piel, por otra parte, una gran cantidad de cloro. Y cuando digo una gran cantidad de cloro, me refiero a ocho, nueve, 10 partes por millón de cloro libre en el agua.
También nos va a causar irritación porque recordemos el cloro como químico es un oxidante para empezar a despintar. Va a empezar a a desvanecer los trajes de baño. Va a empezar a desvanecer el cabello a las las personas que se ponen tinte en el cabello y se meten a dar una piscina que tiene demasiado cloro libre.
Y espero que esto le dé un poco de conciencia en tener cuidado y es parte de los episodios que vamos de estar cubriendo en el futuro acerca de porqué es importante no abusar de de los productos químicos, y cloro, incluido más, más no necesariamente es mejor.
La última razón, yo creo, de la razón más populares que hay acerca de porque tenemos que mantener el ph tan equilibrado. Es que el ph controla la corrosión o dicta la corrosion o la sobresaturación del agua. Es decir, si el ph está muy alto, nos va a empezar a salir
sarro de carbonato, carbonato de calcio en el agua se va a empezar a precipitar. Y por otra parte, si el ph está demasiado bajo, eso nos va a causar corrosión, es decir, daño químico a las paredes, al equipo, al sistema al calentador o a la caldera. Y esto también es parcialmente cierto porque en realidad no depende del ph.
Depende del índice de saturación de Langelier, el índice de saturación de Langelier es el nivel o el factor universal que nos dice si el agua está saturada o no con carbonato de calcio, el índice de saturación del Langelier, si se basa, si se origina a base del ph, pero también se basa en otros cinco factores, no sólo es el ph.
Si nosotros constantemente nos enfrascamos en únicamente poner la atención al ph e ignorar todo lo demás. Nuestro ph puede estar equilibrado, pero si todo lo demás está fuera el equilibrio, aún así vamos a tener agua desequilibrada de la misma manera que si no le ponemos atención al ph y sólo le ponemos atención a otro factor, vaya que el ph es uno de los factores más significativos, en otras palabras que tienen una de las mayores influencias, pues la situación se puede repetir.
Es por eso que es importante ponerle la atención a a todo de manera, de manera general, cómo se eleva el ph? El ph simplemente, como ya lo dijimos, es un indicador que nos dice si el agua está ácida o si el agua es alcalino o la sustancia en sí para elevar el ph. Simplemente, pues tenemos que agregar algo alcalino cuando nosotros agregamos algo alcalino, estamos por ahí afectando o desequilibrando la relación entre los iones de hidrógeno y los iones de hidróxido. Estamos agregando hidróxidos. Algo alcalino y eso va a subir el ph. Sin embargo, lo recomendado es esperar que el ph suba, porque el ph siempre va a tener la tendencia a subir naturalmente, debido a los equilibrios con el ambiente, con la atmósfera, el ph naturalmente va a querer estar por arriba de 7.5 o 7.6 en la mayoría de los casos.
En realidad no existe la necesidad de utilizar un producto químico para elevar el ph, aunque se pueda utilizar el carbonato de sodio o soda ash, en inglés, pero no es una práctica que nosotros recomendemos porque sabemos que el ph va a subir naturalmente. Cómo podemos bajar el ph? Es muy simple.
Agregamos un producto químico ácido, un producto químico que va agregar iones de hidrógeno como lo es el ácido clorhídrico o el acido muriático su nombre popular industrial agrega iones de hidrógeno. Nos baja el ph. Qué es la alcalinidad? Estamos mencionando, ph es la escala que nos dice que es ácido, que es alcalino.
La palabra alcalinidad proviene de alcalino. Entonces, de ahí puede existir mucha confusión. La alcalinidad simplemente es una medida que nos dice las, la cantidad de sustancias alcalinas en el agua que tienen la capacidad de de absorber iones de hidrógeno, es decir, neutralizar los ácidos y por qué? Para qué queremos alcalinidad en el agua?
El sistema de alcalinidad de hecho funciona muy similar al sistema de suspensión o al sistema de amortiguación que nosotros tenemos en los vehículos, en los carros, en los camiones. Cuando nosotros vamos a la carretera a alta velocidad y pasamos por un hoyo o un tope o lo que sea un obstáculo en el camino, el sistema de suspensión de amortiguación absorbe ese golpe para que no se sienta en la cabina para que no sepa a nosotros de la misma manera.
La alcalinidad absorbe los golpes de ácido para que no se pasen al ph para que el ph no se vea influenciado. Y esto pues puede ser muy beneficioso, especialmente pues hace muchos años, cuando el cloro gas era un desinfectante disponible, las personas podían comprar y lo podían utilizar para el mantenimiento para la desinfección y el cloro gas pues es bastante acido bastante corrosivo, lo cual implicaba tener una alcalinidad bastante alta entre más alta sea mi alcalinidad, mejor capacidad de amortiguación voy a tener, lo cual significa que voy a poder neutralizar los ácidos de manera más efectiva con otras palabras, se van a necesitar mayores cantidades de ácido o un producto mucho más ácido para hacer un cambio de ph.
Hoy en día, la mayoría de los desinfectantes que utilizamos son alcalinos, por lo cual no es necesario tener una alcalinidad más alta. Una alcalinidad más alta significa que voy a necesitar más ácido para ser ajustes de mi ph. Y mucha gente a veces nos manda mensajes o nos escriben y dicen oye, es que no puedo bajar. Mi ph le agrego, le agrego ácido y no le hace nada. Y la alcalinidad en 180, 200. Pues es una resistencia, es una amortiguación al ph. Va a ser muy difícil de la misma manera.
Otra cosa que tenemos que saber acerca de la alcalinidad es que en realidad es un sistema que se compone por cuatro partes o cuatro diferentes compuestos químicos. Esos compuestos químicos están equilibrios entre sí mismo y tienen la capacidad de, por decirlo, de manera sencilla, mover un ion de hidrógeno entre ellos.Para cuando sea necesario neutralizar el acido.
En la química de las piscinas en donde el ph se mantiene entre siete y ocho o debería por lo menos la mayor parte de la alcalinidad va a ser alcalinidad de bicarbonato. Pero en realidad tenemos otras tres partes. Tenemos la alcalinidad en donde existe el ácido carbon carbónico. El ácido carbónico es simplemente dióxido carbono con agua. Cuando el dióxido de carbono se mezcla, se disuelve con el agua, crea ácido carbónico en ocasiones tenemos bicarbonato y tenemos carbonato en términos de ph. Cuando empezamos desde abajo es decir que empezamos del ph de uno a a 10, los porcentajes van ir cambiando cuando tenemos un ph ácido, vamos a tener más acido carbónico, más dióxido, carbono y agua en el agua. Conforme vamos acercándonos a un poquito más a la ventana neutral.
Vamos a tener en su mayoría bicarbonato. Y cuando vamos a la parte superior del ph por arriba de de 8.3 de hecho vamos a empezar a tener carbonato o en su mayoría a ser carbonato. Esto es muy importante saberlo porque esto nos está, porque esto refleja la relación que se tiene entre ph y alcalinidad.
Cómo podemos bajar la alcalinidad? Son cosas alcalinas. Se utilizan para neutralizar el acido para bajar la alcalinidad. Agregamos algo ácido. Esto va por decir, como quien diría, quemar la alcalinidad. Cómo elevamos la alcalinidad, elevamos sustancias alcalinas que tienen la capacidad de neutralizar ácidos así sencillamente. Y hay otra cosa y como ya lo mencionamos. Uno de los parámetros componentes del sistema alcalinidad es el dióxido carbono. Es un factor que de hecho, tiene un gran impacto porque dependiendo del ph de la piscina, va a depender el equilibrio de cada una de las alcalinidades.
Sin embargo, el dióxido carbono es un gas que existe naturalmente en el ambiente, en propiedades en porcentajes muy pequeños, menos del 1% del aire en el ambiente está concentrado con dióxido de carbono, por lo que significa que si nosotros tenemos dióxido de y carbono en el agua en nuestras piscinas, dióxido de carbono siendo parte del sistema de alcalinidad, el aire va a intentar obtener este dióxido carbono o o se va a escapar de la piscina.
La analogía con la que a mí me gusta entenderlo es, y de hecho lo lo ejemplificamos en muchas de nuestras clases es que cuando nosotros tenemos una bebida carbonatada, una cerveza, una soda y está cerrada, está completamente en equilibrio. Pero debido al proceso de fabricación de cómo se genera en este tipo de bebidas para darle ese efecto efervescente o ese sabor es que las inyectan con dióxido de carbono.
Y cuando nosotros destapamos la bebida, destapamos la cerveza. Pues ahora el líquido está en contacto con el ambiente. El ambiente tiene muy poco gas. Tiene muy poco de dióxido de carbono, lo cual las burbujas que se empiezan a formar la bebida empiezan a escaparse. La bebida empieza a perder su gas para llegar al equilibrio con el ambiente.
Esto se debe a la ley de Henry. La ley de Henry es uno los episodios que vamos a ver en el futuro. Pero por ahora, lo que tenemos que saber es que nuestra piscina debido a que tiene alcalinidad. Tiene cierto, cierto dióxido de carbono. Y esto es dióxido carbono. Va a tener que constantemente estar en equilibrio con el ambiente.
Generalmente siempre se va a estar escapando como el equilibrio de nuestras alcalinidades depende de nuestro ph. Cuando nosotros perdemos el gas en nuestra piscina, nuestro ph va a tener la tendencia a subir. Es por eso que nuestro ph siempre está subiendo naturalmente, a menos que constantemente estemos agregando algo ácido al agua. Muchas instalaciones comerciales dominan este concepto, la perfección y en lugar de inyectar ácido para reducir el ph, inyectan dióxido carbono porque inyectar dióxido de carbon carbón nos afecta el equilibrio de las alcalinidades.
El dióxido de carbono se mezcla con el agua crea acido carbónico el acido carbónico luego interactúa, suelta iones de hidrógeno incrementa la concentración de iones de hidrógeno. Y baja el ph de la piscina porque al final de cuentas, el ph es la concentración de iones de hidrógeno. Esto generalmente es un columpio, lo cual significa que regresa esos iones de hidrógeno o ese dióxido carbono extra que se creó en el agua va a tener la tendencia a volverse a perder a escaparse.
Y eso va a ser que el ph suba nuevamente. Es por eso que constantemente, cuando nosotros llegamos agregar ácido o agregar algún producto ácido para bajar el ph el ph tarde o temprano, vuelve a subir porque el gas se vuelve a escapar. Esto tiene efecto en la alcalinidad porque la alcalinidad se ve neutralizada, afecta ahí los diferentes equilibrios.Y pues, poco a poco la alcalinidad se va reduciendo. Entre más alcalinidad tengamos, como ya lo habíamos dicho. Más difícil va a ser este cambio del ph. Y además, vamos a tener más gas o más dióxido de carbono en nuestra piscina.
Por ende, entre más alta sea la alcalinidad, más grande va a ser nuestra ventana del ph o en otras palabras, va a ser más fácil que el ph suba. Es por eso que el ph y la alcalinidad son tan importantes porque no sólo contribuyen al equilibrio del agua no sólo contribuyan a cómo el ph se comporta, sino que también contribuyen a como todo lo demás se comporta. Porque tristemente, cualquier cosa que nosotros agregamos al agua, incluso nuestros propios fluidos corporales, sudor, cosas que provienen del ambiente de la tierra.
Todos los productos químicos. Nada de lo que se introduzca al agua va a tener un ph neutro de 7.0. Nuestro ph por ende, va a estar constantemente siendo afectado va a fluctuar. Desafortunadamente, la conclusión aquí, el punto de este episodio, es que usted tenga la capacidad de entender y explicar el ph y la alcalinidad que es el ph simple y sencillamente.
Es un factor que nos dice que tan acida o básica es una sustancia que es la alcalinidad simplemente un sistema de amortiguación para prevenir que el ph fluctúe así de fácil. Estos dos son muy importantes porque son dos de los factores del índice de saturación de Langelier, lo cual dicta el equilibrio del agua.
Por otra parte, el ph, debido a que es un un sistema que depende de una concentración de algo tan pequeño puede fluctuar muy fácilmente. Puede salirse del equilibrio y y el ph también tiene cierto efecto en la alcalinidad. Cuando nosotros nos pasamos por un ph de 8.3 lo estábamos comentando hace unos momentos, vamos a tener nuestra mayoría carbonato en cuanto a nuestros sistemas de alcalinidad, el carbonato tiene la tendencia a precipitarse muy rápidamente. Por eso, cuando nosotros llegamos y agregamos un químico demasiado alcalino, el ph se sube completamente y puede ser una zona localizada en una zona pequeña pequeña zona en una pequeña parte del agua, el ph sube, saca al agua al equilibrio.
Sobresatura el índice de saturación de Langelier y se pone el agua toda lechosa. El carbonato se precipitó, se mezcló con el calcio y se precipitó y se pone en una nube por otra parte, cuando nosotros tenemos cloro en flotadores, las pastillas de cloro, que generalmente son pastillas de tricloro de tres pulgadas, y la gente tiene la mala costumbre de ponerlas en flotadores.
Los flotadores que hacen? Pues flotan, pero generalmente se empiezan se quedan estancados en una orilla, en una pared o en un escalón y no, no fluyen. No se distribuyen alrededor de la piscina. Esa zona en donde está el flotador . El tricloro tiene un ph demasiado agresivo, 2.8 y recordemos, son diferencias de cada 10, entonces de 2.8 a 7 tenemos 10,000 puntos de diferencia. Es decir que el tricloro es 10,000 veces entre 10,000 y 12,000 veces más ácido que el agua neutra con un pH de 7.0, por lo cual cuando el ti cloro se queda estancado en una orilla, empieza a disolverse, empieza a afectar el ph en esa zona local y hace que el agua sea demasiada agresiva.
El agua agresiva, el agua corrosiva causa daño permanente si se queda el flotador estancado en esa pared. Por una cantidad prolongada de tiempo va a empezar a crear cierto daño permanente a la mejor. Una piscina de cemento de recubrimiento va a causar una pequeña desvanecimiento del color simplemente porque el ph en esa zona era demasiado agresiva.
La conclusión aquí es que el pH puede cambiar demasiada muy fácilmente. Hay que tenerlo en cuenta que tener mucho cuidado la hora de dosificar productos químicos concentrados, porque esto puede sacar todo el equilibrio muy fácilmente. Mas no siempre es mejor. Y pues también la conclusión es que no tenemos que estar constantemente persiguiendo el ph.
Si es que tenemos acondicionar el agua. Si no tenemos acondicionar el agua, entonces, a la mejor el argumento de que queremos un ph un poco más abajo para asegurarnos que el cloro sea más efectivo a la mejor se vale, a lo mejor es válido, pero hasta qué punto ya le tocará a usted determinarlo.
Acompáñenos en los siguientes próximos episodios. Vamos a estar sacando uno cada semana o cada dos semanas. Y vamos a estar hablando de cada tema en el próximo episodio. Vamos a hablar de la alcalinidad y eventualmente vamos a hablar de cada uno de los factores que componen al índice saturación de Langelier es, es decir, el equilibrio, el agua.
Y pues va a estar muy padre. Espero que el episodio hoy les haya gustado, les haya servido si tienen cualquier retroalimentación. No duden en comentárnosla, pueden hacérnoslo saber. Estamos aquí para ayudarle. Muchas gracias por escucharnos y espero que nuestro le sirva mucho en el futuro.
Hasta luego.