Diferența dintre alcalinitate și duritate

Diferența cheie - Alcalinitate vs duritate
 

Deși apa acoperă 71,1% din crusta pământului, apa de pretutindeni nu este aceeași. Cu toate acestea, apa este singura substanță anorganică care poate exista în toate cele trei stări fizice în mod natural ca apă lichidă, gheață sau vapori de apă. Acest lucru se datorează variațiilor de temperatură. Conform constituenților care se dizolvă în ea, apa poate fi diferită ca culoare, gust sau compoziție chimică de la un loc la altul. De exemplu, apa de mare este destul de diferită de cea a unui izvor de apă dintr-un puț. Prin urmare, parametrii de testare a apei au fost introduși pentru a testa calitatea apei. Alcalinitatea și duritatea sunt parametri care sunt factori foarte importanți care ar trebui să fie testați înainte de a consuma apă. Principala diferență între alcalinitate și duritate este aceea alcalinitatea măsoară cantitatea totală de baze prezente în apă întrucât duritatea măsoară cantitatea totală (concentrație) de săruri divalente.

CUPRINS

1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce este alcalinitatea
3. Ce este Duritatea
4. Asemănări între alcalinitate și duritate
5. Comparație comparație comparativă - Alcalinitate vs. duritate în formă tabulară
6. rezumat

Ce este alcalinitatea?

Alcalinitatea este capacitatea apei de a-și menține pH-ul stabil. Cu alte cuvinte, alcalinitatea este capacitatea apei de neutralizare a acizilor. Gradul de alcalinitate depinde în cea mai mare parte de solul sau de pietrele pe care le trece. Alcalinitatea apare în principal datorită prezenței speciilor de carbonat prezente în apă. Este legată de bazicitatea apei. Alcalinitatea provine în principal din hidroxizi sau baze. Speciile de carbonat contribuie la alcalinitate față de alte specii de bază, deoarece cantități considerabile de specii de carbonat se găsesc în apă în mod natural.

Alcalinitatea este un parametru important deoarece poate afecta în mod direct viața acvatică. Cea mai bună gamă de pH pentru funcționarea corectă a vieții acvatice este de 6,0-9,0 pH. Alcalinitatea ajută la menținerea acestui pH al corpurilor de apă. Se măsoară cu ajutorul titrării acido-bazice. În această titrare, se măsoară cantitatea de acid care poate fi neutralizată de o probă de apă. Speciile de carbonat vor neutraliza acidul și punctul final va fi obținut atunci când vor fi consumate toate speciile de carbonat.

Figura 01: Apă alcalină în Lacul Mono

Ce este Duritatea?

Duritatea apei este măsurarea concentrației de ioni divalenți totali prezenți în apă. Exemple de ioni divalenți prezenți în apă sunt ionul de calciu, ionii de magneziu și Fe²⁺ ion. Cu toate acestea, calciu și magneziu sunt cele mai frecvente surse de duritate a apei. Unitatea pentru duritate este ppm pe CaCO₃ echivalente. Există două tipuri de duritate a apei:

Duritate temporară

Temporitatea temporară apare datorită prezenței de bicarbonat de calciu (Ca (HCO₃)₂) și bicarbonat de magneziu (Mg (HCO₃)₂). Ambele specii se descompun atunci când sunt încălzite și CaCO₃ sau MgCO₃ precipitarea are loc. Prin urmare, duritatea temporară poate fi eliminată prin fierberea apei.

Duritate permanentă

Duritatea constantă a apei se datorează prezenței sulfatului de calciu. Nu poate fi îndepărtat cu apă clocotită.

Carbonatul de sodiu poate fi folosit atât pentru duritatea temporară, cât și pentru cea permanentă, pentru a înmuia reziduurile dure. Carbonatul de sodiu este dizolvat în apă și asigură suficient ioni de carbonat pentru a reacționa cu ionii de calciu din apă. Acest lucru ajută la atenuarea apei dure.

Duritatea apei poate fi estimată cu ușurință prin titrarea EDTA. EDTA se va lega atât cu ioni de calciu cât și cu magneziu; prin urmare, poate determina cantitatea acestor ioni prezenți.

Care sunt asemănările dintre alcalinitate și duritate?

Termenii alcalinitate și duritate se confund uneori din cauza mai multor asemănări pe care le împărtășesc. O asemănare similară este aceea că unitatea de măsură este aceeași pentru ambii parametri, care este ppm (părți per milion) în CaCO₃ echivalente.

O altă asemănare este că duritatea și alcalinitatea apei provine, în principal, din surse de calcar sau dolomit în natură. Acest lucru se întâmplă atunci când apa trece prin roci și absorbția mineralelor care provoacă alcalinitate și duritate. Când calcarul și dolomitul se dizolvă în apă, ionii de calciu, ionii de magneziu și speciile carbonat sunt amestecate cu apă. Calciul și ionii de magneziu cauzează duritatea apei și alcalinitatea apare datorită prezenței speciilor de carbonat.

Care este diferența dintre Alcalinitate și duritate?

Alcalinitate vs duritate
Alcalinitatea este capacitatea apei de a rezista schimbărilor de pH care apar datorită acizilor.	Duritatea este măsurarea cantității totale de ioni divalenți prezenți în apă.
Speciile cauzatoare
Alcalinitatea este cauzată în principal de prezența speciilor de carbonat.	Duritatea este cauzată de ioni divalenți, cum ar fi ionii de calciu, magneziu sau fier.
Determinare
Alcalinitatea poate fi determinată prin titrări bazate pe acizi.	Duritatea poate fi determinată prin titrarea EDTA.
Reacțiile din titrări
Speciile de carbonat care provoacă alcalinitate pot reacționa cu acizii puternici în prezența indicatorilor de fenolftaleină și metil portocaliu pentru a produce modificări de culoare atunci când toți ionii de carbonat sunt consumați.	Ionii de calciu și magneziu care determină duritatea se pot lega cu EDTA și prin găsirea cantității de EDTA, se poate găsi duritatea probei de apă.

Rezumat - Alcalinitate vs duritate

Alcalinitatea și duritatea se găsesc în apă naturală în grade diferite. Acestea sunt parametrii utilizați pentru determinarea calității apei. Principala diferență între alcalinitate și duritate este aceea că alcalinitatea măsoară cantitatea totală de baze prezente în apă, în timp ce duritatea măsoară cantitatea totală (concentrația) de săruri divalente.

Descărcați versiunea PDF a alcalinității vs. duritate

Puteți descărca versiunea PDF a acestui articol și o puteți utiliza în scopuri offline ca pe note de citare. Descărcați versiunea PDF aici Diferența dintre alcalinitate și duritate.

Referințe:

1. "Alcalinitate și duritate în iazurile de producție". ALKALINITATE ȘI HARDNESS IN PONDS. N.p., n.d. Web. Disponibil aici. 05 iunie 2017.
2. "Tratarea apei" Lenntech. N.p., n.d. Web. Disponibil aici. 05 iunie 2017.
3. "Ce este alcalinitatea?" Informații despre calitatea apei - Ce este alcalinitatea? | APEC Apă. N.p., n.d. Web. Disponibil aici. 05 iunie 2017.

Datorită fotografiei:

1. "Mono-lac-tufa-1981-003" De Richard E. Ellis (CC BY 3.0) prin intermediul Commons Wikimedia