Vodna alkalnost, kar je, odločnost in pomen

The Vodna alkalnost Odpornost istega nasprotuje spremembi pH zaradi dodajanja kislih snovi ali tekočin. Ta značilnost je pogosto zmedena z osnovno. Dodatek co₂, Na primer, lahko povzroči zmanjšanje pH (bazičnost) brez spreminjanja alkalnosti.

V alkalnosti sladke vode je predvsem posledica prispevka spojin, kot je karbonat (CO₃^2-),, Bikarbonat (HCO₃^-) in hidroksil (OH^-). V morski vodi morate dodati prispevek borovega hidroksida (BOH^4-), Silikati (sio₄^2-) in fosfati (PO₄^3- in HPO₄^2-).

Podzemna voda, primer zelo alkalnih voda. Vir: Max Pixel.

Vodna alkalnost se običajno izraža v MEQ/L, kar ustreza količini kisline, ki se uporablja v svoji stopnji: klorovodiko ali žveplovo. Običajno je izražen tudi kot mg caco₃ / L ali del na milijon (ppm), tudi če obstaja prisotnost drugih soli.

Ta značilnost vode je običajno povezana z njegovo trdoto, saj kalcij in magnezijevi karbonati prispevata k alkalnosti. Medtem ko so kalcij in magnezij, to so njeni kovinski kationi ca²⁺ in mg²⁺ so elementi, ki so odgovorni za trdoto vode.

[TOC]

Kaj je alkalnost vode?

To je sposobnost vode, da nevtralizira kisle snovi, ki jih je mogoče vključiti vanj, s čimer se izognemo zmanjšanju pH. To dejanje pufra je posledica prisotnosti šibkih kislin in njihovih konjugacijskih baz.

Baze lahko reagirajo s kislinami, da postanejo električno nevtralne vrste, torej ne naložene.

HCO₃^- + H⁺  Co₂ + H₂Tudi

Bikarbonat (zgoraj kemična enačba) reagira z vodikovim ionom, da postane ogljikov dioksid, neobremenjena spojina. En mol HCO₃^- predstavlja molarni ekvivalent. Medtem karbonat (co₃^2-) predstavlja dva molarna enakovredna.

Podzemna voda

Podzemna voda so nosilci spojin iz kisle dežja, vključno z žveplovo kislino. Prisotnost ogljikovega dioksida atmosfere, ki se raztopi v vodi.

Lahko vam postreže: kalijev klorat (KCLO3)

Kisline delujejo na apnenčaste kamni. To povzroča kopičenje karbonata in bikarbonata v vodi, predvsem odgovorno za njeno alkalnost.

2 Caco₃ + H₂SW₄ → 2 ca²⁺ + 2HCO₃^- + SW₄^2-

Dodajanje kisline (zgoraj) povzroči povečanje alkalnosti, dokler je več bikarbonata kot presežek vodika prejšnje reakcije.

Ko podzemna alkalna voda stopi v stik z atmosfero, izgubi ogljikov dioksid in obori karbonat, kar zmanjša alkalnost. Nato se vzpostavi dinamično ravnovesje med atmosfero, vodo in gaziranimi minerali.

V pogojih, ki obstajajo v površinskih vodah, se prispevek karbonata k alkalnosti zmanjšuje in bikarbonat postane največji davčni zavezanec zanj.

Morska voda

Poleg karbonata, bikarbonatnih in hidroksilnih ionov in hidrogenov še druge spojine prispevajo k alkalnosti vode. Med njimi so boratos, fosfati, silikati, konjugirane baze organskih kislin in sulfatov.

V oceanu in v morju se pojavljajo anaerobni procesi, kot so diitrifikacija in zmanjšanje sulfata, ki prispevajo 60% alkalnosti vode. Ti procesi porabijo vodik, zato ustvarijo povečanje pH, poleg tega, da izvira n₂ in h₂S.

Na splošno anaerobni procesi povzročajo povečanje alkalnosti. Nasprotno, aerobni procesi povzročijo zmanjšanje. V površinskih vodah je v prisotnosti kisika postopek razgradnje organske snovi, ki jo nosi voda.

Ko je to nastalo⁺ ki se odpelje v vodo, ki povzroči zmanjšanje alkalnosti.

Vam lahko služi: natrijev permanganat (NAMNO4): Lastnosti, tveganja

Onesnaževanje okolja med drugim povzroči odmrzovanje polarne kapice, kar povzroči povečanje obsega morske vode. To povzroča redčenje spojin, ki so odgovorni za alkalnost morske vode, in s tem njegovo zmanjšanje.

Enote

Vodna alkalnost je običajna kot mg caco₃/L, čeprav kalcijev karbonat ni edini sedanji spojini, niti edini davčni zavezanec za alkalnost vode. MG/L karbonata lahko prenesete na MEQ/L, ki deli s 50 (približno enakovredna teža CACO₃).

Odločnost

Določen je z naslovom osnov, ki so prisotne v vodi z močno kislino.  Najbolj uporabljene kisline so 0,1 n klorovo in 0,02 N žveplovo.

50 ml vode se meri v sesekljani bučki, kar postavlja to količino vode v 250 ml Erlenmeyer. Običajno se uporablja mešanica indikatorjev, običajno fenolftalein in metilna oranžna. Kislina je nameščena v biretu in je vlivana kapljica s kapljico v vodo, ki je naslovljena.

Če je alkalnost vode na začetku stopnje s kislino večja od 9,6. Nato se pH zmanjšuje med 9,6 in 8,0.

Stopnje stopnje

V prvi fazi je karbonat naslovljen, reakcijski shematiziran v naslednji enačbi:

Co₃^2- + H₃Tudi⁺  HCO₃^-  + H₂Tudi

Z nadaljevanjem dodajanja kisline med stopnjo je barva z naslovom raztopine oranžna zaradi spremembe, ki jo doživlja metilna oranžna, kar kaže.

V končni fazi je samo ogljikova kislina:

Vam lahko služi: kemična hibridizacija

HCO₃^-  + H₃Tudi⁺  H₂Co₃ + H₂Tudi

To se zgodi na pH 4,3 - 4,5, imenovano enakovredna točka CO₂. To je obstoječa spojina in alkalnost vode postane "nič". Če se voda segreva, bo na voljo mehurček₂ za razgradnjo h₂Co₃.

Prostornina kisline, ki je potrebna za dosego enakovrednosti CO₂ Je merilo celotne alkalnosti vode.

Pomembnost

Obstoj vodne alkalnosti je mehanizem za varstvo okolja za omejitev škode, ki jo lahko povzroči vodna rastlinstvo in favno, zaradi priliva odpadne vode ali kislih dežja, ki lahko spreminja pH, kjer živijo.

Koral greben doživi resno škodo zaradi povečanja kislosti morske vode. Alkalnost vode omejuje razširitev tega škodljivega delovanja, nevtralizira presežno kislost in omogoča vzdrževanje pH, združljivega z življenjem.

Ocenjujejo, da mora alkalnost vode imeti kot CACO minimalno vrednost 20 mg₃/L, omejitev za zagotavljanje vzdrževanja vodne življenjske dobe.

Poznavanje vrednosti alkalnosti vode lahko vodi količino natrija ali kalijevega karbonata in apna, potrebnega za padavino kalcija kot karbonata, kadar se trdota vode zmanjša.

Reference

1. Dan, r. Do. in Underwood, do. L. (1989). Kvantitativna analitična kemija. 5^ta izdaja. Uredništvo Prentice-Hall Hispanoamericana, S.Do.
2. Wikipedija. (2019). Vodna alkalnost. Okrevano od: je.Wikipedija.org
3. gospod. Brian Oram. (2014). Vloga spremljanja državljanov alkalnosti. Obnovi se od: vodenje vode.mreža
4. Nacionalna nadzornost sanitarnih storitev. (s.F.). Analiza vode: alkalnost. [PDF]. Okreval od: bvsper.Pah.org
5. Bonilla Alvaro. (2017). Alkalnost vode in njegov vpliv na podlage. Okrevano od: Intagri.com
6. Goyenola Guillermo. (2007). Skupna določitev alkalnosti. [PDF]. Okreval od: imasd.Fcien.Edu.Oh