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La sustancia más común presente en un agua que puede ser oxidada por el oxígeno es
la materia orgánica de origen biológico, como la materia vegetal y los residuos de
animales. Si se supone, por simplicidad, que la materia orgánica es un hidrato de
carbono polimérico con una fórmula empírica aproximada a CH2O, la reacción de
oxidación que tendría lugar sería:
CH2O + O2 CO2 + H2O
Hasta el momento, el método más ampliamente aceptado para la determinación del TOC está basado en la combustión del carbono a temperaturas que oscilan entre 700 y 900 ºC en presencia de un catalizador. Seguidamente, el CO2 generado se detecta mediante un analizador de infrarrojos.
Se denomina Carbono Orgánico Total (TOC, siglas en inglés) al carbón que forma parte de las sustancias orgánicas de las aguas superficiales