El agua destilada puede ser corrosiva para determinados materiales porque, al ser muy pura y contener cantidades mínimas de sales, minerales e iones, tiene una gran capacidad para disolver sustancias de las superficies con las que entra en contacto. Sin embargo, este efecto suele ser leve y no significa que el agua destilada disuelva cualquier material ni que sea un ácido fuerte.
El agua pura, H2O, como sabemos, no tiene importantes propiedades ácido-base (recordemos que el agua pura debería tener, a 25ºC, un pH de 7, con una concentración de H3O+ y de OH- equilibrada, de 10-7 M para cada uno de ellos, lo cual no es una concentración elevada). Tampoco tiene propiedades de oxidación reducción destacables, por lo que tampoco tendrá tendencia a arrancar electrones a otras sustancias, comportándose como un oxidante, o a cederlos, comportándose como un reductor.
Qué es el agua destilada
El agua destilada es el resultado de un proceso de destilación que elimina minerales e impurezas. El procedimiento consiste en hervir el agua para generar vapor, que luego se condensa de nuevo en el agua, conservando las impurezas y minerales del agua original.
La destilación es un método de purificación del agua que imita el proceso natural de evaporación y condensación. De forma más extendida, en el proceso de destilación, el agua se lleva a ebullición en equipos de acero inoxidable para que sus componentes más volátiles se transformen en vapor. Una vez en ese estado, es necesario dejar que el vapor se enfríe y se condense.
Este proceso elimina cualquier sólido disuelto, como sales, minerales y otras impurezas, lo que da como resultado agua que es casi H2O pura. El agua destilada es un tipo de agua purificada que se obtiene mediante el proceso de destilación, un método físico que separa el agua de sus impurezas a través de la evaporación y posterior condensación del vapor.
A diferencia del agua común, la destilada ha sido despojada de la mayoría de minerales, sales, metales pesados y microorganismos. Este tipo de agua se considera uno de los más puros que se pueden obtener sin el uso de productos químicos y es ampliamente utilizado en aplicaciones donde la presencia de contaminantes o partículas disueltas puede interferir con procesos técnicos, científicos o médicos.
Qué significa que sea corrosiva
Pues bien, podríamos decir que el agua destilada es corrosiva para determinados materiales porque, al ser tan pura, tiene una avidez muy grande por disolver otras sustancias. De hecho, no hace falta que el agua sea pura, sino que basta que se trate de un agua de muy baja dureza para que exhiba esta capacidad.
La ausencia de minerales disueltos reduce la capacidad del agua para mantenerse en equilibrio con los materiales que toca. Por eso puede extraer de una superficie pequeñas cantidades de sustancias solubles, como sales, componentes alcalinos o determinados iones metálicos.
Eso sí, que tenga ciertas propiedades corrosivas no significa que vaya por ahí disolviéndolo todo, ¿eh? Que quede claro que se trata de un efecto leve y que puede haber aguas con un efecto corrosivo más importante a causa no de la ausencia de solutos sino, precisamente, por la presencia de determinados solutos y sus efectos sobre los materiales, como veremos en el caso de las aguas de riego.
La corrosión no depende únicamente de que el agua sea destilada. La velocidad a la que se produce la corrosión depende de una variedad de reacciones de equilibrio químico, así como de ciertos factores físicos tales como la temperatura y la presión.
Relación entre pureza, dureza y agresividad
Cuando el agua presenta una concentración considerable de minerales, como calcio y magnesio, se denomina agua dura. Estos minerales suelen ser absorbidos por el agua al atravesar las formaciones rocosas y del suelo.
El nivel de dureza del agua se evalúa según la cantidad de carbonato de calcio presente en ella. La presencia de estos minerales puede causar diversos problemas.
El agua dura puede impedir la formación de espuma de jabón, formando una película sobre la piel y el cabello. También puede acumular depósitos en las tuberías y los accesorios, lo que reduce la presión del agua y obliga a una limpieza más frecuente.
El agua blanda es agua con bajos niveles de minerales disueltos, en particular calcio y magnesio. El término "blanda" indica que el agua no deja residuos duros en las superficies tras la evaporación.
Durante el proceso de destilación, se elimina por completo la dureza del agua y cualquier tipo de mineral. Por lo tanto, el agua destilada no es ni blanda ni dura.
Sin embargo, desde el punto de vista de su comportamiento frente a los materiales, el agua destilada puede comportarse como un agua extremadamente blanda o de muy baja mineralización. Por esta razón puede presentar una cierta agresividad química, aunque no pertenezca estrictamente a la categoría habitual de agua blanda.
Por qué el agua de baja mineralización puede atacar materiales
El agua con muy pocos solutos puede disolver componentes de materiales que contienen sustancias solubles. En metales, la falta de iones y la baja conductividad no impiden por sí solas todos los procesos corrosivos, porque la superficie metálica, el oxígeno disuelto y los materiales presentes pueden establecer reacciones electroquímicas locales.
En hormigón y cementos, el agua de baja salinidad puede disolver determinados componentes alcalinos y favorecer su lixiviación. Cuando el material pierde esos componentes, su estructura puede debilitarse progresivamente.
Corrosión por lixiviación (tipo I): ocurre cuando se disuelve cal en agua de baja salinidad o con agua que contiene dióxido de carbono libre. Puede ser un daño pronunciado en hormigón poroso de baja calidad, siendo el proceso rápido en materiales de unión.
Corrosión por intercambio iónico (tipo II): se producen intercambios de bases entre los compuestos fácilmente solubles en el cemento endurecido y los cationes alcalinos (Ca2+, Mg2+, K+, NH4+) en el agua. Los productos de intercambio lixivian o permanecen en su lugar en el homigón como componentes no vinculantes.
De este modo se pueden descomponer los silicatos de calcio. La corrosión por expansión (tipo III) se produce cuando las reacciones químicas causadas por el agua de riego dan lugar a productos que ocupan un volumen mayor que los componentes originales del cemento, provocando un estrés que finalmente destruye el hormigón por hinchamiento.
El papel del pH y del dióxido de carbono
El pH del agua destilada puede variar después de entrar en contacto con el aire. Esta pureza hace que el pH del agua destilada sea algo diferente respecto al del agua pura. Tiene, en definitiva, un pH que tiende a ser ácido, pero que puede tender a alcanzar un pH neutro.
El pH del agua destilada es de 5,8 aproximadamente, lo que la hace ligeramente más ácida que el agua embotellada o el agua de grifo. El agua destilada absorbe dióxido de carbono del aire, y la formación de especies carbonatadas puede desplazar el pH hacia valores ligeramente ácidos.
Esta acidez no convierte al agua destilada en un ácido fuerte. Su capacidad de ataque se relaciona principalmente con su baja mineralización, su tendencia a alcanzar el equilibrio con los materiales y las condiciones concretas de contacto.
El cálculo del índice de Langelier tiene que ver con los diversos equilibrios en el agua del dióxido de carbono, bicarbonatos-carbonatos, el pH, la temperatura, la concentración de calcio y la salinidad total.
El índice de Langelier y la corrosividad del agua
El índice de Langelier es un índice que indica si un agua tiene carácter incrustante (muchos solutos con capacidad para precipitar, como el carbonato de calcio) o corrosivo (baja dureza).
El valor ideal de este índice es 0, indicando los valores positivos que el agua es incrustante, y los valores negativos que el agua es corrosiva. Es importante para poder controlar la incrustación o la corrosión en las redes de distribución del agua y para las instalaciones interiores domésticas.
| Valor del índice de Langelier | Comportamiento del agua |
|---|---|
| Valores positivos | Agua incrustante |
| 0 | Equilibrio ideal |
| Valores negativos | Agua corrosiva |
El Real Decreto establece que el índice de Langelier del agua debe estar comprendido entre -0,5 y +0,5. Pero, como veis, el agua muy blanda, como la procedente de ósmosis inversa o el agua destilada, puede dar lugar a problemas de corrosión.
Agua destilada y agua de ósmosis inversa
Dependiendo de vuestra ubicación y de sus circunstancias (hídricas y geográficas), es posible que parte, o incluso la totalidad, del agua de suministro que salga por vuestros grifos proceda de una planta de desalación.
La mayor parte (si no todas) las plantas de desalación que operan en nuestro país son de ósmosis inversa. Si conocéis la técnica, sabréis que las membranas de ósmosis inversa tienen un tamaño de poro muy pequeño y retienen gran cantidad de iones, incluso monovalentes, por lo que producen un agua con muy baja salinidad, es decir, un agua con muy pocos solutos.
El agua obtenida por ósmosis inversa puede ser muy baja en minerales, pero no es necesariamente idéntica al agua destilada. El comportamiento corrosivo dependerá de su composición final, del pH, de la alcalinidad, de la temperatura y del material que entre en contacto con ella.
Agua destilada, desionizada y desmineralizada
Aunque ambas tienen un alto grado de pureza, agua desionizada y agua destilada no son lo mismo. Su principal diferencia radica en el método de purificación.
| Característica | Agua desionizada | Agua destilada |
|---|---|---|
| Proceso de obtención | Intercambio iónico (químico) | Destilación (físico) |
| Eliminación de iones | Sí (cationes y aniones) | Parcial (depende del punto de ebullición) |
| Eliminación de bacterias | No necesariamente | Sí, en gran parte |
| Presencia de compuestos orgánicos | Posible | Menor (según el tipo de destilación) |
| Consumo energético | Bajo | Alto |
| Usos típicos | Industria, electrónica, cosmética | Laboratorio, medicina, hogar |
Qué es el agua desionizada
El agua desionizada es aquella que ha sido sometida a un tratamiento químico mediante el cual se eliminan casi por completo los iones presentes en el agua, como sodio, calcio, hierro, cloruros y sulfatos, entre otros.
Este proceso, conocido como desionización o desmineralización, se realiza mediante resinas de intercambio iónico que capturan tanto cationes, (como calcio, magnesio, sodio) como aniones, (cloruros, sulfatos y nitratos).
A diferencia de otros métodos, la desionización no elimina moléculas no cargadas como algunos compuestos orgánicos o bacterias, por lo que en ciertos casos puede complementarse con otros tratamientos (como la filtración o la ósmosis inversa).
La desionización presenta una serie de ventajas técnicas que la hacen ideal en contextos donde la presencia de minerales puede ser un problema: es capaz de eliminar hasta el 99% de los minerales disueltos, lo que permite obtener una conductividad eléctrica extremadamente baja.
En primer lugar, puede ser muy agresivo y corrosivo porque no contiene minerales ni iones. Esto significa que puede dañar ciertos tipos de materiales, por lo que es importante investigar antes de usar agua desionizada en cualquier superficie.
Qué diferencia existe entre ambos procesos
La desionización elimina los iones mediante resinas de intercambio iónico, mientras que la destilación separa el agua de muchas impurezas mediante evaporación y condensación.
El agua desionizada utiliza resina de intercambio iónico para eliminar una gran cantidad de aniones y cationes, pero no puede eliminar todos los iones. El agua destilada se condensa al entrar en contacto con el vapor frío, por lo que prácticamente no contiene iones (excepto iones de hidrógeno e hidroxilo).
La pureza del agua destilada es relativamente mayor que la del agua desionizada, por lo que su conductividad es menor. El agua destilada se utiliza generalmente para análisis, mientras que el agua desionizada se utiliza para la producción industrial.
Características del agua destilada relacionadas con la corrosión
- El agua destilada es altamente pura debido a la ausencia de impurezas y minerales presentes en el agua del grifo normal.
- El agua destilada tiene una conductividad eléctrica muy baja ya que no contiene sales ni minerales disueltos.
- La destilación elimina la mayoría de los sólidos disueltos, incluyendo minerales como el calcio, magnesio y sodio.
- El agua destilada no contiene cloro, ya que al calentarse el agua a altas temperaturas, este se evapora y no deja rastro en el agua.
- El agua destilada es cristalina, sin impurezas ni turbidez visibles.
- El agua destilada no tiene sabor ni olor ya que no contiene minerales ni otras sustancias que puedan afectar el sabor.
- El agua destilada es incolora, inodora y no tiene ningún tipo de sabor, ya que no se trata de un agua dura.
- El proceso térmico mata bacterias, virus y otros patógenos, lo que hace al agua destilada adecuada para usos que requieren esterilidad.
- La destilación elimina impurezas como metales pesados, minerales y compuestos orgánicos e inorgánicos mediante el eficaz método de ebullición y evaporación.
Estas características explican por qué el agua destilada no deja incrustaciones, pero también por qué puede extraer sustancias de ciertos materiales. La ausencia de depósitos minerales evita algunos problemas y, al mismo tiempo, puede aumentar la tendencia del agua a disolver componentes de superficies susceptibles.
Qué materiales pueden verse afectados
Metales
La mayoría de los problemas de corrosión se asocian con agua de baja salinidad, aunque también a la presencia de ciertos iones específicos. El agua subterránea varía significativamente en composición de un área a otra, pero la mayoría de los tipos son al menos ligeramente corrosivos para el hierro y algunos lo atacan severamente e incluso afectarán a metales más resistentes.
Además de la corrosión del metal por procesos electrolíticos, las aguas de riego pueden atacar también con frecuencia los elementos de hormigón. La corrosión puede intensificarse cuando existen diferencias de composición, oxígeno disuelto, temperatura, presión o contacto entre metales distintos.
Hormigón y cemento
La corrosión más frecuente ocurre cuando el agua subterránea es bombeada a través de una tubería cerrada de hormigón. El agua de baja salinidad puede disolver cal y otros componentes del cemento endurecido.
Los sulfatos son la principal causa de este tipo de corrosión, pues tienden a combinarse con compuestos de calcio y aluminio en el hormigón formando aluminato sulfato de calcio y yesos, lo que hace que el hormigón se hinche.
Los sulfatos más agresivos son el MgSO4 y el NH4SO4, pues pueden descomponer los silicatos mediante un mecanismo de tipo II. La acción del sulfato de amonio puede aumentar en presencia de nitrato, siendo todos estos iones habituales en aguas de riego, especialmente a causa del abonado.
Agua destilada en el automóvil
El agua destilada se utiliza en las baterías de los automóviles, ya que no contiene minerales ni impurezas que puedan causar corrosión. También se utiliza en los sistemas de refrigeración de los vehículos para evitar la acumulación de minerales que pueden causar obstrucciones y daños al motor.
El agua destilada, tras un proceso para eliminar los minerales, evita la corrosión de las partes mecánicas del motor. Como resultado, esta forma de refrigerante ayuda a mantener la temperatura del motor a un nivel seguro, así como evita que sus componentes dañen la presencia de estos minerales.
El agua desmineralizada no es un anticongelante eficaz, ya que se congela fácilmente, lo que puede dañar el sistema del coche. Sin embargo, no se debe sustituir el anticongelante del coche por agua destilada, ya que se puede congelar fácilmente y dañar ciertos componentes.
Si hay una fuga, solo debe rellenarse con agua destilada y buscar ayuda de un especialista. Se debe usar solo para rellenar niveles bajos de agua y buscar ayuda profesional si hay alguna fuga.
Usos del agua destilada
Electrodomésticos
Se puede utilizar agua destilada en electrodomésticos, como planchas y humidificadores, para evitar la acumulación de minerales que pueden afectar el rendimiento y la longevidad del aparato.
Debido a la ausencia de minerales disueltos, con frecuencia se utiliza agua destilada en planchas de vapor y otros equipos donde la acumulación de minerales podría ser problemática.
Laboratorios y medicina
El agua destilada se utiliza en experimentos de laboratorio porque no contiene minerales ni otras impurezas que puedan afectar los resultados. También se utiliza en la preparación de soluciones y reactivos para experimentos.
En entornos médicos, el agua destilada se utiliza para diversos objetivos, entre ellos: Esterilización UV, manejo de heridas y operaciones de laboratorio. También se utiliza en la preparación de medicamentos, soluciones intravenosas y líquidos de diálisis.
En laboratorios es muy frecuente su uso en la esterilización de equipos, pero también para realizar tests o análisis o para la preparación de diferentes soluciones.
Industria
La producción de la industria electrónica requiere agua ultrapura para procesos de fabricación como semiconductores, placas de circuitos y chips de circuitos integrados.
En la industria farmacéutica se utiliza para fabricar infusiones médicas, productos farmacéuticos, inyecciones, productos bioquímicos, agua pura, agua estéril médica y agua pura para diálisis renal artificial.
En la industria energética y las empresas fabriles se requiere agua suavizada y desmineralizada para las calderas de generación de energía y el suministro de agua para calderas de presión media y baja.
El agua destilada se utiliza en la preparación de productos farmacéuticos y reactivos químicos. También puede emplearse en vidrio óptico y procesos de recubrimiento, así como para obtener agua pura y agua ultrapura antes de la limpieza.
Acuarios y plantas
El agua destilada también puede ser eficaz para su uso en acuarios, evitando la formación e introducción de contaminantes presentes en el agua corriente.
Si los peces son capaces de vivir sin ningún tipo de problema en acuarios llenos de agua destilada, lo mismo sucede con las plantas, para las que se pueden aprovechar los beneficios de este tipo de agua.
Sin olvidar que es necesario incluir minerales de alguna forma, el agua destilada también puede ser eficaz para su uso en acuarios. La ausencia completa de minerales exige controlar la composición del agua cuando los organismos necesitan sales y minerales disueltos.
¿Se puede beber agua destilada?
Dado que se trata de agua pura, simplemente tratada para eliminar sus minerales, el agua destilada se puede beber sin ningún tipo de inconveniente para la salud. El agua destilada es relativamente pura, higiénica y potable.
Aunque es apta para el consumo humano, conviene hacerlo con precaución, ya que la falta de electrolitos y sales minerales podría afectar a nuestro organismo si la carencia de estos no se suple por otras vías.
Beber grandes cantidades de agua destilada durante períodos prolongados puede ser perjudicial para la salud y causar síntomas como opresión en el pecho, náuseas, diarrea, deterioro físico e irritabilidad.
Por lo tanto, el agua destilada se utiliza a menudo para preparar productos farmacéuticos y reactivos químicos, y no se recomienda su consumo como agua potable. Dado que el proceso de destilación elimina algunos minerales del agua, es recomendable añadir suplementos minerales para producir agua potable y saludable.
Qué diferencia hay entre corrosión e incrustación
El agua dura puede acumular depósitos en las tuberías y los accesorios, lo que reduce la presión del agua y obliga a una limpieza más frecuente. El agua blanda, en cambio, no deja residuos duros en las superficies tras la evaporación.
Un agua incrustante contiene solutos capaces de precipitar, como el carbonato de calcio, y puede formar depósitos. Un agua corrosiva tiende a disolver o atacar determinados materiales.
Así, las aguas de riego pueden causar problemas de incrustación, dando lugar a obturaciones y precipitaciones en los sistemas de riego o, en el extremo contrario, ataques químicos sobre distintos materiales, especialmente el hormigón o los metales.
El proceso por el que un agua de riego es agresiva es complejo y, de hecho, hay diversos mecanismos. Al igual que con los metales, los procesos de corrosión del hormigón son complejos, por lo tanto, ninguna prueba o índice único es un indicador infalible.
Cómo reducir el riesgo de corrosión
- Es importante controlar el pH, la dureza, la alcalinidad, la salinidad, la temperatura y la presencia de dióxido de carbono.
- El cálculo del índice de Langelier permite controlar la incrustación o la corrosión en las redes de distribución del agua y para las instalaciones interiores domésticas.
- Conviene elegir materiales compatibles con aguas de baja mineralización.
- Los equipos deben utilizar el tipo de agua recomendado para su diseño y aplicación.
- En sistemas de refrigeración y calderas, el uso de agua desionizada pura puede prevenir eficazmente la formación de incrustaciones y la corrosión, prolongar la vida útil de los equipos y mejorar la eficiencia del trabajo.
- El agua destilada no debe utilizarse como sustituto universal de anticongelantes, inhibidores de corrosión o tratamientos específicos.
Es esencial explorar estas alternativas y consultar con profesionales para elegir la mejor opción para tu vehículo. Existen otros líquidos que pueden ser más adecuados para mantener la temperatura del motor en niveles óptimos.
Cuándo elegir agua destilada y cuándo agua desionizada
Elige agua destilada si necesitas eliminar microorganismos, vas a usarla en procesos médicos, farmacéuticos o cosméticos delicados o requieres una pureza general alta, incluso en presencia de compuestos orgánicos.
Elige agua desionizada si trabajas con equipos electrónicos que no toleran residuos minerales, requieres una solución económica para eliminar iones y sales, estás en un entorno industrial donde el volumen y frecuencia de uso son altos o preparas soluciones químicas que pueden alterarse por la presencia de minerales.
Tanto el agua desionizada como la destilada cumplen funciones fundamentales en diversos sectores industriales. Conocer sus diferencias permite proteger los equipos, mejorar los procesos y garantizar la calidad del producto final.
El proceso de corrosión
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