Helio en el agua: por qué no existen sales comunes de helio

El helio es un gas noble. En las condiciones normales de las aguas naturales y del tratamiento del agua, no forma sales disueltas comunes. Por tanto, su presencia en el agua se describe como gas disuelto, no como una sal de helio de tipo cloruro, nitrato o sulfato.

Véanse también el helio en el agua y la página sobre el elemento helio.

¿Qué hay presente en el agua?

El helio disuelto está formado por átomos neutros de He. Esto lo distingue de una sal como el cloruro de sodio, que aporta iones a la solución. Disolver el gas no forma una sal de helio, y una medición de conductividad no permite determinar directamente su concentración.

La cantidad disuelta depende de la presión parcial del gas, la temperatura y la salinidad, así como de si el agua ha alcanzado el equilibrio con su entorno. Un valor de solubilidad solo tiene sentido si se indican las condiciones de presión del gas y temperatura. Al tomar muestras de gases disueltos también debe evitarse el intercambio involuntario con el aire.

Por qué no hay una tabla de sales

Una tabla de sales comunes de helio en el agua sugeriría la existencia de compuestos que no son relevantes para la química acuosa ordinaria. Las investigaciones especializadas sobre compuestos de gases nobles en condiciones físicas inusuales no demuestran la existencia de una familia de sales comunes en el agua potable o en las aguas residuales industriales.

Implicaciones para el tratamiento del agua

No seleccione un proceso de eliminación de sales únicamente porque se haya detectado helio disuelto. Un objetivo relativo a un gas disuelto requiere evaluar la transferencia de gases: determine la concentración requerida, la presión y la temperatura del agua de alimentación y la composición del gas al otro lado de la separación.

Cuando sea necesario reducir la concentración, evalúe un proceso de desgasificación adecuado en función de las condiciones reales de operación. El intercambio iónico y la precipitación actúan sobre especies iónicas o capaces de formar sólidos y no son mecanismos directos de eliminación de átomos neutros de helio. La filtración de sólidos en suspensión no garantiza la eliminación de gases disueltos. Un nuevo contacto con una fase gaseosa puede modificar la concentración final disuelta.

Información necesaria para la evaluación

Entre los datos útiles se incluyen un análisis de gases disueltos con muestras tomadas correctamente, el caudal de agua, la temperatura y la presión de operación, la salinidad, los demás gases disueltos y el motivo del proceso para controlar el helio. Estos datos definen un problema de diseño distinto al de la eliminación de sales metálicas disueltas.