Iako voda pokriva 71,1% zemljine kore, voda svugdje nije ista. Međutim, voda je jedina anorganska tvar koja može postojati u sva tri fizička stanja prirodno kao tekuća voda, led ili vodena para. To je zbog varijacija u temperaturi. Prema sastojcima koji se u njemu rastvaraju, voda može biti različita boje, ukusa ili kemijskog sastava s jednog mjesta na drugo. Na primjer, morska voda se prilično razlikuje od uzorka vode iz izvora. Zbog toga su uvedeni parametri za ispitivanje vode u svrhu ispitivanja kvalitete vode. Alkalnost i tvrdoća su takvi parametri koji su vrlo važni faktori koje treba ispitati prije konzumiranja vode. Ključna razlika između alkalnosti i tvrdoće je u tome alkalnost mjeri ukupnu količinu baza prisutnih u vodi dok tvrdoća mjeri ukupnu količinu (koncentraciju) dvovalentnih soli.
1. Pregled i ključne razlike
2. Što je alkalnost
3. Što je tvrdoća
4. Sličnosti između alkalnosti i tvrdoće
5. Usporedna usporedba - alkalnost u odnosu na tvrdoću u tabličnom obliku
6. Sažetak
Alkalnost je sposobnost vode da održi svoj pH stabilnim. Drugim riječima, alkalnost je sposobnost vode da neutralizira kiseline. Stupanj alkalnosti najviše ovisi o tlu ili stijenama kroz koje prolazi. Alkalnost se uglavnom pojavljuje zbog prisutnosti karbonatnih vrsta u vodi. Povezana je s osnovnošću vode. Alkalnost dolazi uglavnom iz hidroksida ili baza. Karbonatne vrste doprinose alkalnosti nego druge osnovne vrste jer se prirodne količine karbonatnih vrsta nalaze u vodi.
Alkalnost je važan parametar jer može izravno utjecati na život vode. Najbolji raspon pH za vodni život koji pravilno funkcionira je 6,0-9,0 pH. Alkalnost pomaže u održavanju ovog pH vodenih tijela. Mjeri se primjenom kiselo-bazne titracije. Pri ovom titraciji mjeri se količina kiseline koja se može neutralizirati uzorkom vode. Karbonatne vrste će neutralizirati kiselinu, a krajnja točka dobiva se kada se pojedu sve karbonatne vrste.
Slika 01: Alkalna voda u Mono jezeru
Tvrdoća vode je mjerenje koncentracije ukupnih dvovalentnih iona prisutnih u vodi. Primjeri nekih dvovalentnih iona prisutnih u vodi su kalcijevi ioni, magnezijevi ioni i Fe2+ ion. Međutim, kalcij i magnezij su najčešći izvori tvrdoće vode. Jedinica tvrdoće je ppm po CaCO3 ekvivalenata. Postoje dvije vrste tvrdoće vode:
Privremena tvrdoća nastaje zbog prisutnosti kalcijevog hidrogenkarbonata (Ca (HCO)3)2) i magnezijev hidrogenkarbonat (Mg (HCO)3)2). Obje se vrste raspadaju kada se zagrijavaju i CaCO3 ili MgCO3 nastaju oborine. Stoga se privremena tvrdoća može ukloniti kipućom vodom.
Trajna tvrdoća vode nastaje zbog prisutnosti kalcijevog sulfata. Ne može ga se ukloniti kipućom vodom.
Natrijev karbonat može se koristiti za privremenu i trajnu tvrdoću za omekšavanje tvrdog otpada. Natrijev karbonat se otopi u vodi i osigurava dovoljno karbonatnih iona da reagiraju s kalcijevim ionima u vodi. To pomaže omekšati tvrdu vodu.
Tvrdoća vode lako se može procijeniti titracijom EDTA. EDTA će se vezivati s ionima kalcija i magnezija; dakle, on može odrediti količinu prisutnih iona.
Pojmovi alkalnost i tvrdoća često se zbunjuju zbog nekoliko sličnosti koje dijele. Jedna takva sličnost je da je mjerna jedinica ista za oba parametra, koja je u ppm (dijelova na milijun) u CaCO3 ekvivalenata.
Druga sličnost je u tome što tvrdoća i alkalnost vode uglavnom dolaze iz izvora vapnenca ili dolomita u prirodi. To se događa kada voda prolazi kroz stijene i iskoristi minerale koji uzrokuju alkalnost i tvrdoću. Kada se vapnenac i dolomit rastvaraju u vodi, kalcijevi ioni, magnezijevi ioni i karbonatne vrste miješaju se s vodom. Ioni kalcija i magnezija uzrokuju tvrdoću vode, a alkalnost nastaje zbog prisutnosti karbonatnih vrsta.
Alkalnost u odnosu na tvrdoću | |
Alkalnost je sposobnost vode da se odupre promjenama pH koje nastaju zbog kiselina. | Tvrdoća je mjerenje ukupne količine dvovalentnih iona prisutnih u vodi. |
Uzročničke vrste | |
Alkalnost je uglavnom uzrokovana prisutnošću karbonatnih vrsta. | Tvrdoću uzrokuju dvovalentni ioni kao što su ioni kalcija, magnezija ili željeza. |
odlučnost | |
Alkalnost se može odrediti kiselinsko-baznom titracijom. | Tvrdoća se može odrediti EDTA titracijom. |
Reakcije u titraji | |
Karbonatne vrste koje uzrokuju alkalnost mogu reagirati s jakim kiselinama u prisutnosti indikatora fenolftaleina i metil naranče kako bi se promijenile boje kad se potroše svi karbonatni ioni. | Ioni kalcija i magnezija koji uzrokuju tvrdoću mogu se vezati uz EDTA i pronalaženjem količine EDTA može se pronaći tvrdoća uzorka vode. |
Alkalnost i tvrdoća nalaze se u prirodnoj vodi u različitim stupnjevima. To su parametri koji se koriste za određivanje kakvoće vode. Glavna razlika između alkalnosti i tvrdoće je ta što alkalnost mjeri ukupnu količinu baza prisutnih u vodi dok tvrdoća mjeri ukupnu količinu (koncentraciju) dvovalentnih soli.
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti je za izvanmrežne svrhe, prema navodima citata. Ovdje preuzmite PDF verziju. Razlika između alkalnosti i tvrdoće.
1. "Alkalnost i tvrdoća u proizvodnim jezerima." ALKALINITET I Tvrdoća u kockama. N.p., n.d. Mreža. Dostupno ovdje. 05. juna 2017. god.
2. "Pročišćavanje vode." Lenntech. N.p., n.d. Mreža. Dostupno ovdje. 05. juna 2017. god.
3. "Što je alkalnost?" Informacije o kvaliteti vode - Što je alkalnost? | APEC Voda. N.p., n.d. Mreža. Dostupno ovdje. 05. juna 2017. god.
1. "Mono-jezero-tufa-1981-003." Richard E. Ellis (CC BY 3.0) putem Commons Wikimedia