Alkalinitet er det kjemiske motsatsen til surhet. Mens surhet viser seg som en lav pH-avlesning og representerer et stoffs kapasitet til å donere et proton eller hydrogenion (H +), alkalitet viser seg som en høy pH og betyr et stoffs evne til å akseptere et proton.
Det finnes en rekke metoder for å beregne alkalinitet. Den som brukes her, bruker dissosiasjonen av karbonsyre, H2CO3og ligningen:
[Alk.] = + 2 [CO2-3] + [OH-] - [H +],
hvor bestanddelene er henholdsvis biokarbonat, karbonat, hydroksid og hydrogen.
I et slikt problem får du konsentrasjonene av ionene i g / m3.
Trinn 1: Konverter g / m3 til ekv / m3
I dette trinnet deler du de rå konsentrasjonene av bikarbonat, karbonat og hydroksid med deres EW-verdier, som er avledet fra deres molekylære masser. Dette gir konsentrasjonene av disse ionene i ekv / m3. Disse verdiene er henholdsvis 61, 30 og 17. For eksempel gitt:
[HCO3-] = 488 g / m3, [CO2-3] = 20 g / m3og [OH-] = 0,17 g / m3,
divider med 61, 30 og 17 for å få
8, 0,67 og 0,01 ekv. / M3.
Trinn 2: Finn [H +]
Dette trinnet krever å vite at [OH -] [H +] = Kw = en konstant lik 10-14. Du må også først dele den beregnede verdien av [OH-] fra trinn 1 med 1000 for å konvertere konsentrasjonen til enheter som er passende for dette trinnet. I dette tilfellet er 0,01 ÷ 1000 = 10-5.
Dermed [H +] = 10-14 ÷ 10-5 = 10-9.
Trinn 3: Multipliser [H +] med 1000
Dette returnerer enhetene til eq / m3.
10-9 × 1,000 = 10-6.
Trinn 4: Løs for alkalinitet
[Alk.] = 8 + 0,67 + 0,01 - 10-6 = 8,68 ekv. / L
Bonus trinn
For å finne alkaliniteten i form av mg / L kalsiumkarbonat, et vanlig brukt mål for alkalinitet, multipliser med 50 000:
8,68 eq / L × 50 000 mg / eq = 434 mg / L som CaCO3