Wateralkaliteit wat is, vastberadenheid en belang

De Wateralkaliteit Het is de weerstand van hetzelfde die zich verzet tegen een pH -verandering door de toevoeging van zure stoffen of vloeistoffen. Dit kenmerk wordt vaak verward met basiciteit. De toevoeging van CO₂, Het kan bijvoorbeeld een afname van de pH (basiciteit) veroorzaken zonder alkaliteit te wijzigen.

In zoet water is alkaliteit voornamelijk te wijten aan de bijdrage van verbindingen zoals carbonaat (CO₃^2-), Bicarbonaat (HCO₃^-) en hydroxyl (oh^-)). In zeewater moet u de bijdrage van boorhydroxide toevoegen (boh^4-), De silicaten (SIO₄^2-) en fosfaten (PO₄^3- en HPO₄^2-)).

Grondwater, een voorbeeld van zeer alkalische wateren. Bron: Max Pixel.

Wateralkaliteit wordt meestal tot expressie gebracht in MEQ/L, overeenkomend met de hoeveelheid zuur die in zijn graad wordt gebruikt: hydrochloor of zwavel. Het wordt meestal ook uitgedrukt als Mg van Caco₃ / L, of deel per miljoen (ppm), zelfs als er aanwezigheid van andere zouten is.

Dit kenmerk van water wordt meestal geassocieerd met zijn hardheid, omdat calcium- en magnesiumcarbonaten bijdragen aan alkaliteit. Terwijl calcium en magnesium, dat wil zeggen de metalen kationen ca²⁺ en mg²⁺ zijn respectievelijk de elementen die verantwoordelijk zijn voor de hardheid van water.

[TOC]

Wat is de alkaliteit van water?

Het is het vermogen van het water om de zure stoffen die erin kunnen worden opgenomen te neutraliseren, waardoor een afname van de pH wordt vermeden. Deze bufferwerking is te wijten aan de aanwezigheid van zwakke zuren en hun geconjugeerde basen.

De basen kunnen reageren met zuren om elektrisch neutrale soorten te worden, dat wil zeggen niet geladen.

HCO₃^- + H⁺  CO₂ + H₂OF

Het bicarbonaat (chemische vergelijking hierboven) reageert met het waterstofion om de kooldioxide te worden, gelost verbinding. Een mol HCO₃^- vertegenwoordigt een molair equivalent. Ondertussen, carbonaat (CO₃^2-) vertegenwoordigt twee molair equivalent.

Grondwater

Grondwater zijn dragers van verbindingen van zure regens, waaronder zwavelzuur. De aanwezigheid van koolstofdioxide van de atmosfeer die oplost in het water kan ook koolstofzuur vormen.

Het kan u van dienst zijn: kaliumchloraat (KCLO3)

Zuren werken op kalksteenrotsen, rijk aan calcium- en magnesiumcarbonaten, waardoor hun oplossing wordt geproduceerd. Dit veroorzaakt de accumulatie van carbonaat en bicarbonaat in het water, vooral verantwoordelijk voor zijn alkaliteit.

2 caco₃ + H₂SW₄ → 2 ca²⁺ + 2HCO₃^- + SW₄^2-

De toevoeging van een zuur (boven) veroorzaakt een alkaliteitstoename zolang er meer bicarbonaat is dan de overtollige waterstof van de vorige reactie.

Wanneer ondergronds alkalisch water contact maakt. Er wordt vervolgens een dynamische balans tussen de atmosfeer, water en koolzuurhoudende mineralen vastgesteld.

Onder de omstandigheden die bestaan ​​in oppervlaktewateren, neemt de bijdrage van carbonaat aan alkaliteit af en wordt bicarbonaat de maximale belastingbetaler daarop.

Zeewater

Naast carbonaat, bicarbonaat en hydroxylionen en hydrogenen, dragen andere verbindingen bij aan de alkaliteit van water. Onder hen zijn boratos, fosfaten, silicaten, geconjugeerde basen van organische zuren en sulfaten.

In de oceaan en in de zee -anaërobe processen treden op, zoals dyitrificatie en sulfaatreductie die een bijdrage hebben van 60% van de alkaliteit van water. Deze processen verbruiken waterstof, dus produceren ze een toename van de pH, naast het ontstaan ​​van n₂ en h₂S.

Over het algemeen veroorzaken anaërobe processen een toename van alkaliteit. Integendeel, aerobe processen veroorzaken een afname ervan. In oppervlaktewateren, in aanwezigheid van zuurstof, is er een proces van afbraak van organisch materiaal gedragen door water.

Wanneer dit wordt geproduceerd⁺ die naar het water wordt gebracht en een afname van alkaliteit produceert.

Kan u van dienst zijn: natriumpermanganaat (NAMNO4): eigenschappen, risico's

Milieuvervuiling veroorzaakt, naast andere gevolgen, de ontdooiing van de polaire dop die resulteert in een toename van zeewatervolume. Dit veroorzaakt een verdunning van de verbindingen die verantwoordelijk zijn voor de alkaliteit van zeewater, en daarom de afname ervan.

Eenheden

Wateralkaliteit is gebruikelijk als Mg van Caco₃/L, hoewel calciumcarbonaat niet de enige huidige verbinding, noch de enige belastingbetaler van de alkaliteit van water. De mg/L carbonaat kan worden doorgegeven aan MEQ/L Diving door 50 (geschatte equivalent gewicht van de CACO₃)).

Bepaling

Het wordt bepaald door de basen die aanwezig zijn in het water met een sterk zuur te titel.  De meest gebruikte zuren zijn 0,1 N zoutachtig en 0,02 N zwavel.

50 ml water wordt gemeten in een gehakte kolf, waardoor dat volume water in een 250 ml Erlenmeyer wordt geplaatst. Een mengsel van indicatoren wordt meestal gebruikt, meestal fenolftaleïne en methyloranje. Het zuur wordt in een buret geplaatst en wordt druppel door de druppel in het water gegoten dat wordt getiteld.

Als de alkaliteit van het water groter is dan 9,6 aan het begin van de graad met het zuur, zal een variatie in de kleur die toe te schrijven is aan fenolftaleïne niet worden waargenomen. Vervolgens wordt de pH tussen 9,6 en 8,0 waargenomen het uiterlijk van een Curlesh.

Fasen van de graad

Tijdens de eerste fase is carbonaat getiteld, een reactie die in de volgende vergelijking is gepresteerd:

CO₃^2- + H₃OF⁺  HCO₃^-  + H₂OF

Door het zuur tijdens de graad toe te voegen, is de kleur van de oplossing getiteld oranje vanwege de verandering die wordt ervaren door het methyloranje, wat aangeeft dat daarin de koolzuurhoudende vormen en de andere bases volledig zijn geconsumeerd.

In de laatste fase is er alleen koolzuur:

Kan u van dienst zijn: chemische hybridisatie

HCO₃^-  + H₃OF⁺  H₂CO₃ + H₂OF

Dit gebeurt bij een pH 4,3 - 4.5, het equivalente punt van de CO genoemd₂. Dit is de bestaande verbinding en de alkaliteit van water wordt "nul". Als het water wordt verwarmd, is er een bubbel van de CO₂ voor de ontleding van h₂CO₃.

Het volume zuur dat nodig is om het equivalentiepunt van de CO te bereiken₂ Het is een maat voor de totale alkaliteit van het water.

Belang

Het bestaan ​​van wateralkaliteit is een mechanisme voor milieubescherming om de schade te beperken die kan worden veroorzaakt aan aquatische flora en fauna, vanwege de instroom van afvalwater of zure regen.

Koraalrif ervaart ernstige schade door een toename van de zuurgraad van zeewater. De alkaliteit van water beperkt de uitbreiding van deze schadelijke werking, neutraliseert overtollige zuurgraad en het mogelijk maken van een pH -compatibel met het leven.

Geschat is dat de alkaliteit van het water een minimale waarde van 20 mg moet hebben als een caco₃/L, limiet om het onderhoud van het waterleven te garanderen.

De kennis van de waarde van de alkaliteit van het water kan de hoeveelheid natrium- of kaliumcarbonaat en kalk leiden die nodig zijn voor de neerslag van calcium als carbonaat wanneer de hardheid van het water wordt verminderd.

Referenties

1. Dag, r. NAAR. en underwood, aan. L. (1989). Kwantitatieve analytische chemie. 5^ta editie. Redactioneel Prentice-Hall HispanoAmericana, s.NAAR.
2. Wikipedia. (2019). Wateralkaliteit. Hersteld van: is.Wikipedia.borg
3. Dhr. Brian Oram. (2014). De rol van alkaliteitsburger monitoring. Hersteld van: water-osand.netto
4. National Superintendence of Sanitation Services. (S.F.)). Wateranalyse: alkaliteit. [PDF]. Hersteld van: bvsper.Pah.borg
5. Bonilla Alvaro. (2017). De alkaliteit van water en het effect ervan op substraten. Hersteld van: intagri.com
6. Goyenola Guillermo. (2007). Totale alkaliteitsbepaling. [PDF]. Hersteld van: IMASD.Fcien.Edu.Oh