Щелочность - это химическая противоположность кислотности. Тогда как кислотность проявляется как низкое значение pH и отражает способность вещества отдавать протон или ион водорода (H +), щелочность проявляется как высокий pH и означает способность вещества принимать протон.
Существует множество методов расчета щелочности. Используемый здесь использует диссоциацию угольной кислоты, H2CO3, и уравнение:
[Алк.] = + 2 [CO2-3] + [OH-] - [H +],
где составляющие ионы представляют собой биокарбонат, карбонат, гидроксид и водород соответственно.
В такой задаче вы получаете концентрации ионов в г / м3.3.
Шаг 1. Преобразуйте г / м3 в экв / м3.
На этом этапе разделите исходные концентрации бикарбоната, карбоната и гидроксида на их значения EW, которые определяются на основе их молекулярных масс. Это дает концентрации этих ионов в экв / м3. Это значения 61, 30 и 17 соответственно. Например, учитывая:
[HCO3-] = 488 г / м3, [CO2-3] = 20 г / м3, и [OH-] = 0,17 г / м3,
разделите на 61, 30 и 17, чтобы получить
8, 0,67 и 0,01 экв / м3.
Шаг 2. Найдите [H +]
Этот шаг требует знания, что [OH -] [H +] = Kw = константа, равная 10-14. Вы также должны сначала разделить рассчитанное значение [OH-] из шага 1 на 1000, чтобы преобразовать концентрацию в единицы, подходящие для этого шага. В этом случае 0,01 ÷ 1000 = 10-5.
Таким образом, [H +] = 10-14 ÷ 10-5 = 10-9.
Шаг 3. Умножьте [H +] на 1000
Это возвращает единицы в экв / м3.
10-9 × 1,000 = 10-6.
Шаг 4: Определите щелочность
[Алк.] = 8 + 0,67 + 0,01 - 10-6 = 8,68 экв / л
Бонусный шаг
Чтобы найти щелочность в мг / л карбоната кальция, обычно используемого показателя щелочности, умножьте на 50000:
8,68 экв / л × 50000 мг / экв = 434 мг / л в пересчете на CaCO3