Alcalinitatea este opusul chimic al acidității. Întrucât aciditate apare ca un pH scăzut și reprezintă capacitatea unei substanțe de a dona un proton sau ion de hidrogen (H +), alcalinitate apare ca un pH ridicat și semnifică capacitatea unei substanțe de a accepta un proton.
Există o varietate de metode pentru a calcula alcalinitatea. Cel folosit aici folosește disocierea acidului carbonic, H2CO3, și ecuația:
[Alk.] = + 2 [CO2-3] + [OH-] - [H +],
unde ionii constitutivi sunt biocarbonat, carbonat, hidroxid și respectiv hidrogen.
Într-o astfel de problemă, obțineți concentrațiile ionilor în g / m3.
Pasul 1: convertiți g / m3 în eq / m3
În acest pas, împărțiți concentrațiile brute de bicarbonat, carbonat și hidroxid de valorile lor EW, care este derivat din masele lor moleculare. Aceasta produce concentrațiile acestor ioni în echiv. / M3. Aceste valori sunt 61, 30 și respectiv 17. De exemplu, având în vedere:
[HCO3-] = 488 g / m3, [CO2-3] = 20 g / m3și [OH-] = 0,17 g / m3,
împarte la 61, 30 și 17 pentru a obține
8, 0,67 și 0,01 echiv / m3.
Pasul 2: Găsiți [H +]
Acest pas necesită cunoașterea faptului că [OH -] [H +] = Kw = o constantă egală cu 10-14. Mai întâi trebuie să împărțiți valoarea calculată a [OH-] de la Pasul 1 la 1.000 pentru a converti concentrația în unități adecvate pentru acest pas. În acest caz, 0,01 ÷ 1.000 = 10-5.
Astfel [H +] = 10-14 ÷ 10-5 = 10-9.
Pasul 3: Înmulțiți [H +] cu 1.000
Aceasta readuce unitățile la eq / m3.
10-9 × 1,000 = 10-6.
Pasul 4: Rezolvați pentru alcalinitate
[Alc.] = 8 + 0,67 + 0,01 - 10-6 = 8,68 echiv / L
Bonus Step
Pentru a găsi alcalinitatea în termeni de mg / L de carbonat de calciu, o măsură frecvent utilizată a alcalinității, se înmulțește cu 50.000:
8,68 echiv / L × 50.000 mg / echiv = 434 mg / L ca CaCO3