La cloración del agua es un proceso químico de desinfección que consiste en añadir cloro o compuestos clorados al agua con el objetivo de eliminar microorganismos patógenos como bacterias, virus y parásitos. El estado del cloro en el agua depende principalmente del pH, del tiempo de contacto, de la materia orgánica, de la temperatura y de la presencia de amoníaco.
Cuando el cloro se añade al agua, se producen reacciones químicas que generan compuestos altamente desinfectantes, principalmente el ácido hipocloroso (HClO). Además, uno de los grandes beneficios de la cloración es su efecto residual, es decir, el cloro permanece activo en el agua durante su distribución, protegiéndola frente a contaminaciones posteriores.
Qué es el cloro
El cloro es un elemento químico cuyo símbolo es «Cl» y su número atómico es 17. Está localizado en el grupo de los halógenos (grupo 17) y es el segundo halógeno más liviano después del flúor.
En condiciones normales y en estado puro forma dicloro (Cl2): un gas tóxico amarillo-verdoso formado por moléculas unas 2,5 veces más pesado que el aire, de olor desagradable y tóxico. Es muy reactivo y soluble en agua.
Es un halógeno altamente reactivo que se encuentra en la naturaleza en forma de cloruro en sales de sodio (NaCl) y potasio (KCl). El cloro es utilizado comercialmente en una variedad de industrias y aplicaciones debido a sus propiedades químicas únicas y versatilidad.
Por qué se utiliza el cloro para desinfectar el agua
La fuente de su agua de la llave, como un reservorio o pozo, puede tener microbios. Los microbios también pueden ingresar al agua mientras pasa por millas de tuberías para llegar a su llave.
Para matar estos microbios y prevenir que se enfermen las personas, las empresas de servicios de agua públicos le agregan desinfectante al agua de la llave. Generalmente, usan cloro o cloramina.
La cloración se emplea en las partes finales de los tratamientos de potabilización, desalación, incluso depuración. En este proceso se busca eliminar los microorganismos que puedan haber sobrevivido a los procesos anteriores.
Para esto se añade una sustancia oxidante (cloro o compuestos de cloro), que garantiza la calidad del agua ante posibles contaminaciones accidentales o durante su recorrido a través de la red de abastecimiento o saneamiento.
El objetivo principal es proteger la salud pública, evitando enfermedades transmitidas por el agua. La cloración ha sido uno de los avances más importantes en salud pública.
- Eliminación de bacterias como E. coli o Salmonella.
- Inactivación de virus y microorganismos peligrosos.
- Control de patógenos como la Legionella.
- Protección del agua en redes de distribución.
- Mejora de la calidad sanitaria del agua.
El cloro es uno de los desinfectantes más utilizados. Es muy práctico y efectivo para la desinfección de microorganismos patogénicos. El cloro se puede utilizar fácilmente, medir y controlar.
Es persistente en su justa medida y relativamente barato. El cloro se ha utilizado en muchas aplicaciones, como la desactivación de patógenos en agua potable, piscinas y aguas residuales, para la desinfección de áreas domésticas y para el blanqueamiento de textiles, por más de doscientos años.
Cómo funciona la cloración
El cloro mata patógenos como las bacterias y los virus, rompiendo las uniones químicas moleculares. Los desinfectantes usados para esta aplicación consisten en compuestos de cloro que pueden intercambiar átomos con otros compuestos, como enzimas en bacterias y otras células.
Cuando las enzimas entran en contacto con el cloro, uno o más de los átomos de hidrógeno es substituido por el cloro. Esto provoca que la molécula se transforme o se rompa.
Si la enzima no funciona correctamente, causa la muerte de la célula o bacteria. La hipótesis más aceptada sobre cómo actúan y destruyen los desinfectantes a los microorganismos se centra en las alteraciones físico-químicas y bioquímicas sobre la membrana o pared celular y de las enzimas.
Cuando se ha destruido esta barrera protectora, se acaban las funciones vitales de la célula, y se produce su muerte.
Qué ocurre cuando el cloro entra en contacto con el agua
Cuando se añade cloro al agua, se forma ácido hipocloroso:
Cl2 + H2O → HOCl + H+ + Cl-
Cuando el Cl2 se disuelve en agua, se hidroliza rápidamente para generar ácido hipocloroso (HClO) y ácido clorhídrico (HCl).
Cl2 + H2O ↔ HClO + HCl
En el caso de los hipocloritos, se produce la disociación de ambas sales:
NaClO + H2O ↔ NaOH + HClO
Ca(ClO)2 + 2H2O ↔ Ca(OH)2 + 2HClO
En cualquiera de los dos casos: cloro, hipoclorito sódico e hipoclorito cálcico, se acaba formando ácido hipocloroso, que es realmente la especie desinfectante.
El ácido hipocloroso HClO es un ácido débil que se disocia parcialmente en el agua:
HClO ↔ ClO- + H+
El ácido hipocloroso (HOCl), que es eléctricamente neutral, y los iones hipoclorito (OCl-), eléctricamente negativos, forman cloro libre que se combina junto. Esto es lo que provoca la desinfección.
El ácido hipocloroso es un agente más reactivo y más fuerte que el hipoclorito. La pared celular de los microorganismos patógenos está cargada negativamente.
De esta manera puede ser penetrada por el ácido hipocloroso neutro, en lugar de por el ion hipoclorito cargado negativamente. El ácido hipocloroso puede penetrar capas limosas, paredes celulares y capas protectoras de microorganismos, matando de manera efectiva los patógenos.
Los microorganismos mueren o su actividad reproductiva se ve inhibida. Las propiedades de desinfección del cloro en agua se basan en el poder de oxidación de los átomos de oxígeno libre y en las reacciones de sustitución del cloro.
Estado del cloro según el pH
El sentido de desplazamiento de estas reacciones de equilibrio depende del pH del medio. El pH determina qué forma química del cloro predomina y, por tanto, influye directamente en la eficacia de la desinfección.
| pH del agua | Estado predominante del cloro | Observación |
|---|---|---|
| pH<2 | Cloro molecular | Todo el cloro se encuentra en forma molecular y no ejerce poder desinfectante en el agua. |
| pH=5 | Ácido hipocloroso (HClO) | El cloro molecular ha desaparecido y se encuentra en forma de ácido hipocloroso. |
| pH=10 | Iones hipoclorito (ClO-) | El cloro se encuentra combinado en forma de iones hipoclorito. |
A pH<2 todo el cloro está en forma de Cl2. A pH>2 va apareciendo el HClO, llega a su máximo a pH=4, y a partir de ahí empieza a bajar, mientras aumenta el ClO-.
A pH>10 todo el cloro está en forma de ClO-. Como el poder desinfectante del cloro activo es de 40 a 80 veces superior al cloro potencial, resulta fundamental controlar el pH para garantizar un alto porcentaje de HClO.
Este muestra el porcentaje de cloro libre activo en función del pH del agua:
| pH | Cloro activo |
|---|---|
| pH=7 | 78% |
| pH=7,5 | 53% |
| pH=8 | 26% |
| pH=8,5 | 10% |
Para entender estos datos, cabe pensar que, por ejemplo, a pH=8, de todo el cloro que echemos al agua, únicamente el 26% estará realizando su labor desinfectante.
Es por eso que, para garantizar una correcta desinfección, debemos no elevar mucho el pH, teniendo en cuenta el resto de factores que juegan en la instalación. Se considera que el ácido hipocloroso es más eficaz como desinfectante que el ion hipoclorito.
Cuando el pH desciende de 7,5 la cantidad de hipoclorito necesaria para desinfectar un agua es mucho menor que para valores de pH superiores a 7,5. Por lo tanto, el cloro es más eficaz en medio ácido que en medio básico o alcalino.
Cloro libre, cloro combinado y cloro total
El cloro libre corresponde a la suma del cloro activo (HClO) con el cloro potencial (ClO-). El cloro activo está formado principalmente por ácido hipocloroso, mientras que el cloro potencial corresponde al ion hipoclorito.
Cuando se combinan en el agua el cloro con amoníaco y con materia orgánica nitrogenada, se genera cloro combinado, también llamado cloraminas.
Este tipo de cloro no desinfecta con la misma eficacia, tiene un olor desagradable y además puede irritar los ojos y mucosas. La suma del cloro libre más el cloro combinado forma el cloro total.
| Abreviatura | Denominación |
|---|---|
| Cl2 | Cloro gas |
| HClO | Ácido hipocloroso o cloro activo |
| ClO- | Ion hipoclorito o cloro potencial |
| HClO + ClO- | Cloro libre |
| NH2Cl | Monocloramina |
| NHCl2 | Dicloramina |
| NCl3 | Tricloramina |
| Cloro libre + cloro combinado | Cloro total |
En el tratamiento del agua, el parámetro más habitual a medir es el cloro libre, que también se puede encontrar como cloro libre residual. Sin embargo, la medición del cloro combinado también puede darse, tanto en análisis de control como en control en grifo.
Importancia del tiempo de contacto
Otro aspecto destacable en el uso de cloro como desinfectante es el tiempo de contacto con el agua. Su efecto aumenta con el tiempo de contacto entre el agua y el cloro.
Un tiempo de contacto pequeño se puede compensar con el empleo de una mayor dosis de reactivo. El objetivo de esta etapa es permitir que el ácido hipocloroso y las demás especies desinfectantes actúen sobre los microorganismos.
El tiempo de contacto suele oscilar entre 20 y 30 minutos a caudal medio. No debe ser inferior a 15 minutos para que la acción del cloro alcance su objetivo.
Fases de la cloración del agua
Precloración
En esta etapa la cantidad de cloro necesaria para superar se agrega el punto de interrupción. Esto garantiza que el nivel de cloro residual sea apropiado para una desinfección más adelante.
Por lo general, la dosis de cloro se lleva proporcionalmente al flujo de agua a tratar.
Desinfección en planta
Esta etapa se lleva a cabo dentro del depósito de desinfección. En esta fase se produce la desinfección del agua tratada.
El jefe de planta determina el tiempo de contacto necesario para mantener un nivel residual de cloro. De esta forma, asegura que no se ha producido la contaminación microbiológica.
Para llevar a cabo la entrada de cloro se necesita un equipo de dosificación de cloro.
Postcloración
Cuando el agua ha salido del tanque anterior, se puede aportar una cantidad de cloro adicional. El objetivo será garantizar que los niveles de cloro residual sean adecuados en los puntos de consumo.
El equipo de control en línea es de gran importancia, ya que será el último responsable de mantener el nivel de cloro en la red de distribución.
Qué es el punto de ruptura o breakpoint
El breakpoint del cloro es un término utilizado en el proceso de desinfección mediante la cloración del agua. El punto de ruptura o “break point” es la dosis mínima de cloro necesaria para eliminar el amoníaco y parcialmente destruye las cloraminas que se formaron previamente.
En un primer momento, el cloro reacciona con la materia orgánica y el amonio presente en el agua. A medida que se sigue agregando cloro, se alcanza el breakpoint del cloro, y se produce una reacción química que convierte el amonio en cloraminas.
Este es el punto en el cual se ha alcanzado la demanda de cloro y cualquier cloro adicional añadido permanecerá como cloro libre disponible para la desinfección.
A partir del punto de ruptura, es decir, con la formación del cloro libre, se empiezan a cumplir las garantías de desinfección. Según hemos visto, el cloro libre es la forma de cloro que tiene propiedades desinfectantes efectivas.
Las cloraminas no son tan eficaces en la desinfección y pueden generar subproductos no deseados, como trihalometanos, que son compuestos orgánicos volátiles potencialmente perjudiciales.
Tipos de cloro utilizados en el tratamiento del agua
Hipoclorito de sodio
El hipoclorito de sodio, también conocido como lejía, es el tipo más común de cloro utilizado en la potabilización del agua y en la desinfección.
Se utiliza en forma líquida y se diluye con agua antes de su uso, siguiendo esta reacción:
NaClO + H2O ⇄ HClO + NaOH
La lejía contiene cloro gas disuelto en una solución alcalina, como hidróxido de sodio. Cuando se disuelve el cloro en una solución alcalina, se forman iones hipoclorito en una reacción autoredox.
El hipoclorito de sodio es un desinfectante muy bueno con un efecto estable. También se utiliza en la limpieza de superficies y como desinfectante en hospitales y otras instalaciones.
Cloro gaseoso
El cloro gaseoso se utiliza principalmente en grandes plantas de tratamiento por su alta eficacia, aunque requiere mayores medidas de seguridad.
El cloro es un gas muy reactivo y corrosivo. Cuando se transporta, almacena o utiliza, se deben seguir una serie de precauciones de seguridad.
Cloro sólido
El tricloro es un tipo de cloro que se utiliza comúnmente en tabletas o gránulos. Se utiliza principalmente en piscinas para mantener el agua limpia, por su bajo coste y larga durabilidad, ya que actúa lentamente.
El dicloro es otro tipo de cloro que se utiliza comúnmente en tabletas o gránulos, de aplicación principal en piscinas y spas. Es similar al tricloro en su uso, con la particularidad de que el dicloro se disuelve a mayor velocidad, por lo que puede ser útil para aplicaciones rápidas, como tratamientos de choque.
Cloraminas
La cloraminación consiste en combinar cloro con amoníaco para generar cloraminas, que ofrecen mayor estabilidad en redes largas.
El término «cloraminas» describe los tres compuestos que se pueden formar a partir de la reacción del amoníaco con el cloro: la monocloramina, la dicloramina y la tricloramina.
Estos compuestos se forman en instalaciones de agua potable al realizar la cloraminación. Las cloraminas se forman de manera secuencial: primero monocloramina, luego dicloramina y, finalmente, tricloramina.
El objetivo de la cloraminación es la formación completa de monocloramina, así como evitar la formación de dicloraminas y tricloraminas.
Cloro frente a cloramina
Tanto el cloro como la cloramina son eficaces para matar microbios en el agua. Sin embargo, cada uno tiene ciertos beneficios y desventajas, por lo que las empresas de servicios públicos a veces alternan entre ambos.
| Desinfectante | Ventaja principal | Limitación o efecto |
|---|---|---|
| Cloro | Actúa con rapidez y es eficaz como desinfectante. | Se consume rápidamente y puede producir más subproductos de desinfección. |
| Cloramina | Puede seguir matando microbios en tuberías de agua por más tiempo que el cloro. | Es menos potente y puede producir clorito y clorato. |
Las tuberías de agua pueden tener una capa pegajosa de microbios, llamada biopelícula. Esta capa ayuda a proteger a los microbios para que no mueran a causa de desinfectantes.
Las empresas de servicios públicos podrían temporalmente cambiar de desinfección con cloramina a cloro para ayudar a eliminar esta capa pegajosa.
El cloro se consume rápidamente en el agua. A veces no hay suficiente cloro como para seguir matando microbios para cuando el agua llega a su llave.
Las empresas de servicios públicos podrían cambiar a cloramina porque puede seguir matando microbios en tuberías de agua por más tiempo que el cloro. La cloramina también produce menos subproductos de desinfección que el cloro.
Alternativas a la cloración
El cloro es el desinfectante y oxidante más utilizado en el tratamiento del agua potable. Sin embargo, existen otras alternativas a la cloración del agua para lograr su desinfección.
- El ozono.
- El dióxido de cloro.
- La monocloramina.
El ozono es un poderoso oxidante y un excelente desinfectante. Se utiliza para el tratamiento del agua potable en muchas plantas de abastecimiento de agua en todo el mundo.
Debe generarse in situ y, por tanto, es menos adecuado que el cloro para su aplicación en pequeñas plantas de tratamiento. El ozono no deja residuos en el sistema de distribución. Se descompone rápidamente en el agua.
El dióxido de cloro se usa en plantas de abastecimiento de agua. No forma trihalometanos y persiste en el agua de bebida, es decir, proporciona un residuo en el suministro distribuido.
La monocloramina es un desinfectante menos potente que el cloro, el ozono o el dióxido de cloro. Pero su ventaja es que se trata de un compuesto más persistente en el agua potable.
Subproductos de la desinfección
Los subproductos de desinfección son sustancias químicas que se crean cuando el cloro o la cloramina entran en contacto con tierra u otros materiales en el agua.
En niveles lo suficientemente altos, los subproductos de desinfección pueden causar problemas de salud con el tiempo. Por este motivo, las empresas de servicios públicos deben cumplir con los estándares de calidad del agua.
Estos estándares incluyen reglas acerca de los niveles de microbios, desinfectantes y subproductos de desinfección que puede haber en el agua pública.
Para cumplir con estas reglas, las empresas de servicios públicos agregan niveles bajos de cloro o cloramina durante el tratamiento del agua para matar microbios.
Niveles seguros de cloro y cloramina
Los niveles de cloro o cloramina de hasta 4 miligramos por litro (mg/L), o 4 partes por millón (ppm), se consideran seguros en el agua para beber.
Estos niveles bajos matan los microbios dañinos y es poco probable que enfermen a las personas. Los niveles bajos de desinfectantes permitidos en el agua de la llave no enferman a las personas.
La cloración es un método seguro cuando se aplica correctamente. Los organismos sanitarios establecen límites estrictos para garantizar que el agua sea segura para el consumo.
En España, la desinfección del agua está regulada por el Real Decreto 3/2023, que establece los criterios técnico-sanitarios de la calidad del agua de consumo.
- Mantener niveles adecuados de cloro residual.
- Realizar controles analíticos periódicos.
- Evitar sobredosificaciones.
- Garantizar la trazabilidad del tratamiento.
De forma general, se recomienda que existan al menos niveles de 0,2 mg/L de cloro libre en todos los puntos de la red de distribución, sin sobrepasar 1,0 mg/L.
Para garantizar que la desinfección sea eficaz, se recomienda que durante 30 minutos se mantengan unos niveles de cloro libre residual de al menos 0,5 mg/L con un pH inferior a 8,0 y como máximo una turbidez de 1 UNF.
A efectos prácticos, el rango ideal de cloro libre está comprendido entre 0,5 mg/L y 1,0 mg/L.
Sabor y olor del agua clorada
El agua que contiene cloro puede tener un sabor y olor distintos que el del agua sin tratar o el agua con cloramina.
El agua podría tener más problemas de sabor u olor cuando tiene niveles más altos de cloro o más tierra y otras partículas.
Se debe evitar la formación de dicloramina, porque genera problemas de sabor y olor. La cloramina también puede producir un olor desagradable y causar irritación de ojos y mucosas cuando se encuentra como cloro combinado.
Cloro, plomo y cobre
La cloramina puede cambiar las propiedades químicas del agua, lo que puede afectar las tuberías de plomo y cobre.
La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) regula estrictamente los niveles de plomo y cobre en el agua para beber.
La EPA proporciona directrices para las empresas de servicios de agua públicos que están cambiando a cloramina sobre cómo minimizar los niveles de plomo y cobre.
Uso del cloro en aguas residuales
El propósito fundamental del tratamiento del agua es proteger al consumidor de impurezas que pueden ser dañinas para la salud humana.
Un objetivo secundario es tratar las impurezas que, aunque no son directamente perjudiciales para la salud, pueden causar problemas como corrosión y decoloración.
En estos procesos se eliminan los sólidos en suspensión que pueden afectar la eficacia de la desinfección. Por ejemplo, la instalación de barreras como la coagulación y la filtración elimina las impurezas por precipitación y captura de partículas.
El objetivo principal del tratamiento antes de la desinfección es preparar el agua para una desinfección eficaz y fiable. La barrera final es la desinfección.
Además de lograr la destrucción de patógenos, la cloración también sirve para eliminar sólidos minerales y orgánicos no deseados. En este grupo se encuentran las sustancias que provocan olores y sabores desagradables en el agua.
Aplicaciones de la cloración
La cloración se utiliza en agua potable, aguas de pozo, piscinas, aguas residuales e instalaciones industriales.
También se aplica en viviendas y comunidades, industria alimentaria, hoteles y hospitales, sistemas de agua caliente sanitaria, torres de refrigeración, pozos y depósitos.
En todos los casos, el objetivo es el mismo: garantizar la seguridad microbiológica del agua.
El cloro también se utiliza para desinfectar superficies y equipos de procesamiento de alimentos, así como para controlar el crecimiento de microorganismos en la producción de alimentos y bebidas.
Precauciones con la lejía y el cloro
La lejía nunca se debe combinar con ácidos. Cuando entra en contacto con ácidos, el hipoclorito se vuelve inestable, causando el escape de cloro gas venenoso.
El ácido hipocloroso (HOCl) no es muy estable. El agua que ha sido clorada debe protegerse de los rayos directos del sol.
El cloro se rompe por la influencia de la luz del sol debido a la radiación ultravioleta. Por esta razón, el almacenamiento y la manipulación de productos clorados requieren condiciones adecuadas.
Cloración y mascotas
No mantenga los siguientes animales en agua que contenga cloro o cloramina:
- Peces u otros animales que viven en el agua.
- Reptiles, como las tortugas.
- Anfibios, como las ranas.
A diferencia de las personas y otras mascotas, estos tipos de animales absorben el agua directamente en el torrente sanguíneo. Incluso los niveles bajos de desinfectantes pueden enfermarlos.
También puede eliminar el cloro del agua al dejarla reposar unos días. Sin embargo, no puede eliminar la cloramina de esta manera.
La poca cantidad de cloro o cloramina que las empresas de servicios públicos le agregan al agua no afectará a otras mascotas, como perros, gatos o aves.
No necesita eliminar desinfectantes del agua antes de bañar a estas mascotas o darles agua para beber.
Cloración y diálisis
La diálisis requiere el uso de grandes cantidades de agua para limpiar los productos de desecho de la sangre de un paciente.
Los centros de diálisis deben tratar el agua para eliminar todos los desinfectantes químicos, incluidos el cloro y la cloramina, antes de que el agua se pueda usar para la diálisis.
Si hace diálisis en casa, revise las instrucciones de su máquina o comuníquese con el fabricante para saber cómo tratar el agua antes de usarla.
Cómo comprobar el estado del cloro en el agua
Las empresas de servicios de agua públicos revisan la calidad del agua regularmente para proporcionar agua para beber segura. Si usted obtiene el servicio de un sistema de agua público, obtenga información sobre los desinfectantes que hay en su agua de su empresa de servicios públicos.
Revise el informe de calidad del agua anual para ver:
- Si hay desinfectantes en su agua.
- Qué tipos de desinfectantes usa su empresa de servicios públicos.
- Los niveles de desinfectantes y subproductos de desinfección en su agua.
- Si los niveles no estuvieron dentro de un rango seguro durante el último año.
En el tratamiento del agua, el parámetro más habitual a medir es el cloro libre. La calibración se puede contrastar mediante un fotómetro con el método DPD-1 para medir el cloro libre.
El control debe relacionar el resultado de cloro con el pH, el tiempo de contacto, la temperatura, la turbidez y la materia orgánica presente. Un mal control de estos factores puede reducir la eficacia del tratamiento o generar problemas en la calidad del agua.
Historia de la cloración del agua
En los Estados Unidos, las empresas de servicios públicos usaron por primera vez cloro para matar microbios en el agua de la llave en 1908. Estas empresas usaron por primera vez cloramina en 1929.
Los primeros pasos de la cloración del agua potable fueron dados, de forma experimental, en municipios europeos como Middelkerke (Bélgica) en 1902 y Lincoln (Inglaterra) en 1905.
No obstante, esta técnica de tratamiento se adoptó por primera vez con carácter permanente en Estados Unidos pocos años después, en 1908. A partir de ahí, se extendió por todo el mundo y supuso una transformación radical de la gestión del agua que redujo la morbilidad y la mortalidad de forma espectacular.
En la década de 1930, la cloración se había convertido ya en el tratamiento estándar de aguas en la mayoría de los lugares del planeta.
El principal factor que influyó en la decisión a favor de la cloración fue el bajo costo de la cloración en comparación con alternativas consideradas mejores, como la ozonización.
Las ciudades industrializadas y aquellas en países en vías de desarrollo compartían una rápida urbanización, crecientes brotes de fiebre tifoidea, dificultades para proveer agua potable de calidad fiable y la necesidad de aplicar los conocimientos de la nueva teoría de los gérmenes.
La ciudad de Jersey en Estados Unidos fue la primera ciudad en utilizar el cloro como tratamiento permanente del agua en 1908.
Tras una rápida expansión en las ciudades estadounidenses, los avances industriales y la producción a escala hicieron que el cloro líquido, es decir, cloro gaseoso comprimido y enfriado, fuera la versión más popular, dado que era más barato y fácil de transportar y aplicar al suministro de agua.
El sistema de almacenamiento de Londres funcionaba bombeando agua cruda del río Támesis a los embalses de Staines mediante el empleo de máquinas que consumían abundante carbón.
Finalmente, Londres aceptó clorar el suministro de agua el primero de mayo de 1916. La cloración del suministro de agua de Bogotá en 1920 estuvo precedida de años de intensa controversia entre médicos e ingenieros sanitarios sobre la idoneidad de este tratamiento.
Producción y propiedades del cloro
El cloro fue descubierto en el siglo XVIII. El Cloro (Cl2) se preparó en su forma pura por el químico sueco Carl Wilhelm Scheele en 1774.
Scheele calentó una piedra de color marrón, dióxido de manganeso (MnO2), con ácido hidroclórico (HCl). Al calentar estas sustancias, las uniones se rompen obteniendo manganeso de cloro (MnCl2), agua (H2O) y gas cloro (Cl2).
MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O
En 1810, sir Humphry Davy descubrió que el gas que Scheele había descubierto era un elemento, ya que no se podía separar. El nombre cloro se basó en la palabra griega ‘chloros’, que hace referencia a su color amarillo-verdoso.
El cloro se encuentra generalmente unido con el sodio (Na), o en sal de cocina, cloruro de sodio (NaCl). La mayoría del cloro se encuentra disuelto en el mar y lagos.
El cloro se produce por uniones de cloro mediante oxidación química o electrolítica. Esto se consigue normalmente mediante la electrólisis del agua del mar o rocas salinas.
Las sales se disuelven en el agua, formando salinas. Las salinas se envían a unas celdas electrolíticas de gran potencia eléctrica.
A través de la electricidad, los iones de cloro que se originan al disolver sal en agua se transforman en átomos de cloro.
La sal y el agua se dividen en hidróxido de sodio y gas hidrógeno en el cátodo y gas cloro en el ánodo. Los productos del cátodo y el ánodo deben estar separados, ya que el gas hidrógeno reacciona agresivamente con el gas de cloro formado en el polo positivo.
Aplicaciones industriales del cloro
El cloro se aplica a escala masiva. El cloro es un elemento muy reactivo, de manera que forma compuestos con otros elementos muy rápidamente.
El cloro juega un papel importante en medicina. No solo es usado como desinfectante, sino que además forma parte constitutiva de varias medicinas.
La industria química genera más de diez mil productos de cloro usando una pequeña cantidad de químicos a base de cloro.
Entre los productos que contienen cloro se encuentran el pegamento, pinturas, solventes, gomas de espuma, parachoques, aditivos para la comida, pesticidas y anticongelantes.
Uno de los usos más comunes de sustancias a base de cloro son los PVC, o policloruro de vinilo. El PVC se usa extensamente en tuberías de drenaje, ruedas de aislamiento, suelos, ventanas, botellas y ropa impermeable.
La lejía a base de cloro es un desinfectante comúnmente utilizado. El cloro también se utiliza para el blanqueamiento del papel.
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