The zásaditost vody Je to odpor stejného, který se staví proti změně pH v důsledku přidání kyselých látek nebo kapalin. Tato vlastnost je často zaměňována se zásaditostí. Přidání COdva, například může způsobit pokles pH (zásaditost) beze změny zásaditosti.
Ve sladké vodě je zásaditost způsobena hlavně přispěním sloučenin, jako je uhličitan (CO3dva-), hydrogenuhličitan (HCO3-) a hydroxyl (OH-). V mořské vodě je příspěvek hydroxidu boritého (BOH4-), křemičitany (SiO4dva-) a fosfáty (PO43- a HPO4dva-).
Alkalita vody se obvykle vyjadřuje v mEq / L, což odpovídá množství kyseliny použité při její titraci: chlorovodíkové nebo sírové. Obvykle se také vyjadřuje v mg CaCO3 / L nebo část na milion (ppm), i když jsou přítomny další soli.
Tato charakteristika vody je obvykle spojena s její tvrdostí, protože uhličitany vápenaté a hořečnaté přispívají k zásaditosti. Zatímco vápník a hořčík, tj. Jejich kovové kationty, Cadva+ a Mgdva+ jsou prvky odpovědné za tvrdost vody.
Rejstřík článků
Jedná se o schopnost vody neutralizovat kyselé látky, které do ní mohou být zabudovány, čímž se zabrání snížení jejího pH. Tento pufrovací účinek je způsoben přítomností slabých kyselin a jejich konjugovaných bází..
Báze mohou reagovat s kyselinami a stát se elektricky neutrálními, tj. Nenabitými druhy.
HCO3- + H+ <=> COdva + HdvaNEBO
Hydrogenuhličitan (chemická rovnice výše) reaguje s vodíkovým iontem na oxid uhličitý, nenabitou sloučeninu. Jeden mol HCO3- představuje molární ekvivalent. Mezitím uhličitan (CO3dva-) představuje dva molární ekvivalenty.
Podzemní voda přenáší sloučeniny z kyselých dešťů, včetně kyseliny sírové. Přítomnost oxidu uhličitého z atmosféry, který se rozpouští ve vodě, může také tvořit kyselinu uhličitou..
Kyseliny působí na vápencové horniny bohaté na uhličitany vápenaté a hořečnaté a způsobují jejich rozpouštění. To způsobuje hromadění uhličitanu a hydrogenuhličitanu ve vodě, které jsou zodpovědné hlavně za jeho zásaditost..
2 CaCO3 + HdvaSW4 → 2 Cadva+ + 2HCO3- + SW4dva-
Přidání kyseliny (výše) způsobuje zvýšení alkality, pokud je produkováno více hydrogenuhličitanu než vodík zbylý z předchozí reakce.
Když alkalická podzemní voda přijde do styku s atmosférou, ztrácí oxid uhličitý a vysráží uhličitan, což snižuje alkalitu. Potom se vytvoří dynamická rovnováha mezi atmosférou, vodou a uhlíkatými minerály..
Za podmínek, které existují v povrchových vodách, se snižuje podíl uhličitanu na zásaditost a hydrogenuhličitan se stává jeho největším přispěvatelem..
Kromě uhličitanu, hydrogenuhličitanu a hydroxylových a vodíkových iontů přispívají k zásaditosti vody i další sloučeniny. Patří mezi ně boritany, fosforečnany, silikáty, báze konjugátu s organickými kyselinami a sírany..
V oceánu a moři dochází k anaerobním procesům, jako je dinitrifikace a redukce síranů, které mají 60% podíl na zásaditosti vody. Tyto procesy spotřebovávají vodík, takže kromě původního N produkují také zvýšení pHdva a HdvaS.
Obecně platí, že anaerobní procesy způsobují zvýšení zásaditosti. Naopak, aerobní procesy způsobují jeho pokles. V povrchových vodách probíhá v přítomnosti kyslíku proces degradace organické hmoty nesené vodou.
Jak se degraduje, H+ který je veden do vody za vzniku snížení zásaditosti.
Znečištění životního prostředí mimo jiné způsobuje roztavení polárního uzávěru, což má za následek zvýšení objemu mořské vody. To způsobí zředění sloučenin odpovědných za zásaditost mořské vody, a tedy její pokles.
Alkalita vody se obvykle uvádí jako mg CaCO3/ L, ačkoli uhličitan vápenatý není jedinou přítomnou sloučeninou ani jediným přispěvatelem k zásaditosti vody. Mg / l uhličitanu lze převést na mEq / l dělením 50 (přibližná ekvivalentní hmotnost CaCO3).
Stanoví se titrací bází přítomných ve vodě silnou kyselinou. Nejčastěji používanými kyselinami jsou 0,1 N kyselina chlorovodíková a 0,02 N kyselina sírová..
50 ml vody, která má být titrována, se měří v odměrné baňce a tento objem vody se umístí do 250 ml Erlenmeyerovy baňky. Obvykle se používá směs indikátorů, běžně fenolftalein a methyloranž. Kyselina se umístí do byrety a nalije se po kapkách do vody, která se titruje..
Pokud je alkalita vody při zahájení titrace kyselinou vyšší než 9,6, nebude pozorována změna zbarvení, kterou lze přičíst fenolftaleinu. Poté, když pH klesne mezi 9,6 a 8,0, bude pozorován vzhled rybízové barvy, která zmizí, když pH během titrace poklesne z 8,0..
Během prvního stupně se uhličitan titruje, což je reakce popsaná v následující rovnici:
CO3dva- + H3NEBO+ <=> HCO3- + HdvaNEBO
Vzhledem k tomu, že se kyselina během titrace stále přidává, barva titrovaného roztoku se změní na oranžovou v důsledku změny, kterou prochází methylová oranžová, což naznačuje, že se tvoří uhličitanové formy a ostatní zásady byly zcela spotřebovány..
V závěrečné fázi zůstává pouze kyselina uhličitá:
HCO3- + H3NEBO+ <=> HdvaCO3 + HdvaNEBO
K tomu dochází při pH 4,3 - 4,5, který se nazývá bod ekvivalence CO.dva. Jedná se o existující sloučeninu a zásaditost vody se stává „nulovou“. Pokud je voda ohřátá, dojde k probublávání COdva rozkladem HdvaCO3.
Objem kyseliny potřebný k dosažení bodu ekvivalence COdva je míra celkové alkality vody.
Existence alkality vody je mechanismem ochrany životního prostředí, který omezuje škody, které mohou být způsobeny na vodní flóře a fauně přílivem odpadních vod nebo kyselých dešťů, které mohou změnit pH tam, kde žijí..
Korálové útesy jsou vážně poškozeny zvýšením kyselosti mořské vody. Alkalita vody omezuje rozsah tohoto škodlivého působení, neutralizuje přebytečnou kyselost a umožňuje udržovat pH kompatibilní s životem..
Odhaduje se, že zásaditost vody musí mít minimální hodnotu 20 mg jako CaCO3/ L, limit pro zajištění zachování vodního života.
Znalost hodnoty zásaditosti vody může vést k množství uhličitanu sodného nebo draselného a vápna potřebného pro srážení uhličitanu vápenatého při snížení tvrdosti vody.
Zatím žádné komentáře