¿El agua del grifo no es neutra? Lo que un simple test con BTB reveló sobre el agua que bebemos

Soy Kuwako Ken, entrenador de ciencia. Cada día es un nuevo experimento.

¿De qué color crees que se vuelve el agua del grifo al añadir unas gotas de indicador BTB? Mucha gente responde: “Como es agua potable, debe de ser neutra, así que se pondrá verde”. Yo también pensaba que el agua que bebemos era completamente neutra, pero cuando hice este experimento con mis alumnos de secundaria descubrí que no era así. El resultado es bastante sorprendente. Primero, echa un vistazo.

¿El agua del grifo no es realmente neutra?

¡Así es! ¡Se vuelve azul!

El color es azul. Este resultado corresponde al agua del grifo de la prefectura de Chiba.

Si pensabas: “¿No se supone que el agua del grifo es neutra?”, aquí se esconde un dato muy interesante. Aunque el agua potable está muy cerca de la neutralidad, en muchos lugares es ligeramente alcalina.

Investigando un poco encontré dos razones principales.

La primera es que al agua potable se le añade cloro (en forma de ácido hipocloroso o sus compuestos) para desinfectarla, lo que hace que el agua tienda ligeramente hacia la alcalinidad.

La segunda es que la legislación permite que el pH del agua potable se mantenga entre 5,8 y 8,6, por lo que no tiene por qué ser exactamente 7 (neutro).

Como el indicador BTB muestra un color verde entre aproximadamente pH 6 y 7,6, basta con que el agua esté un poco por encima de pH 7 para que se vea azulada.

Información de la Oficina de Agua de Tokio

Pregunta: ¿Qué significa el pH del agua del grifo?

Respuesta: El pH es un valor que indica el grado de acidez o alcalinidad de una sustancia. No tiene unidades y se expresa mediante una escala de 0 a 14. Un pH de 7 es neutro; cuanto menor sea el valor, más ácida es la solución, y cuanto mayor sea, más alcalina. El estándar de calidad del agua potable establece un rango de pH de 5,8 a 8,6, ya que conviene mantener el agua cerca de la neutralidad para evitar la corrosión de las instalaciones. El agua del grifo de Tokio suele tener un pH aproximado de 7,5 y puede considerarse prácticamente neutra.

https://www.waterworks.metro.tokyo.lg.jp/faq/qa-22.html

Información de la prefectura de Chiba

Como el plomo se disuelve con mayor dificultad en agua alcalina, desde abril de 2002 se ajusta el agua potable para que sea ligeramente alcalina en toda el área de suministro.

https://www.pref.chiba.lg.jp/suidou/kyuusui/namari/03qa.html

También probé el agua del laboratorio y el resultado fue igualmente azul.

Eso sí, esto no significa que el agua del grifo sea siempre alcalina en cualquier lugar de Japón.

El hipoclorito de sodio utilizado para la desinfección tiende a elevar el pH, pero el valor final depende también del agua de origen, ya sea de ríos, embalses o acuíferos, además de los minerales presentes y de las características geológicas de cada región.

Por eso, en algunas zonas el agua está muy cerca de la neutralidad e incluso puede ser ligeramente ácida. La forma más precisa de decirlo es que la desinfección hace que el agua tienda hacia la alcalinidad.

¡Sopla dentro del agua y el color cambia!

Ahora llega la parte más divertida del experimento.

Si introduces una pajita y soplas lentamente dentro del agua azul, el color irá cambiando poco a poco de azul → verde → amarillo.

Mira este vídeo.

Al comparar el antes y el después, el cambio de color resulta evidente.

Esto ocurre porque el dióxido de carbono presente en el aire que exhalamos se disuelve en el agua y forma ácido carbónico, haciendo que el líquido se vuelva gradualmente más ácido.

Curiosamente, la llamada “acidificación de los océanos”, relacionada con el cambio climático, ocurre exactamente por el mismo mecanismo. El dióxido de carbono de la atmósfera se disuelve en el agua del mar y va reduciendo lentamente su pH.

Pensar que un pequeño cambio de color dentro de un vaso reproduce un fenómeno que afecta a todo el planeta hace que este experimento resulte aún más fascinante.

¿Añadir cloro vuelve el agua ácida? Aclarando un malentendido muy común

Algunos lectores preguntaron: “¿No debería el cloro hacer que el agua se vuelva ácida?”. Es una duda excelente, así que vamos a verla con detalle.

La respuesta es la siguiente: si se disuelve gas cloro (Cl₂) en agua, esta se vuelve ácida. Sin embargo, el compuesto utilizado actualmente en la mayoría de las plantas potabilizadoras es el hipoclorito de sodio, una sal derivada de una base fuerte, por lo que su disolución tiene carácter alcalino.

Aunque ambos contienen “cloro”, sus propiedades son completamente diferentes según la forma química en la que se encuentren.

En los libros de química suele aparecer la reacción del gas cloro con el agua:

Cl₂ + H₂O ⇌ HClO + HCl

(Como se forman dos ácidos, el ácido hipocloroso HClO y el ácido clorhídrico HCl, al añadir gas cloro el agua efectivamente se vuelve más ácida.)

En el pasado, algunas plantas potabilizadoras y grandes instalaciones utilizaban directamente cloro licuado (Cl₂), por lo que muchas personas conservan esa imagen de los antiguos sistemas o de los libros de texto.

Sin embargo, hoy en día, en Chiba y en muchas otras regiones, se utiliza un producto líquido llamado hipoclorito de sodio (NaClO), no gas cloro.

Este compuesto es una sal formada a partir de un ácido débil (HClO) y una base fuerte (NaOH). Al disolverse en agua, experimenta hidrólisis y produce iones hidróxido (OH⁻), por lo que la disolución presenta carácter alcalino.

ClO⁻ + H₂O ⇌ HClO + OH⁻

Por ello, al añadir hipoclorito de sodio, el agua no se vuelve ácida, sino que se desplaza hacia el lado alcalino (es decir, aumenta su pH).

Es un magnífico ejemplo de cómo dos sustancias formadas por el mismo elemento pueden comportarse de manera completamente opuesta dependiendo de su estructura química. Ahí reside buena parte de la magia de la química.

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