Alkalinitet är den kemiska motsatsen till surhet. Medan aciditet visar sig som en låg pH-avläsning och representerar förmågan hos ett ämne att donera en proton eller vätejon (H +), alkalinitet uppträder som ett högt pH och betyder förmågan hos ett ämne att acceptera en proton.
Det finns en mängd olika metoder för att beräkna alkalinitet. Den som används här använder dissociationen av kolsyra, H2CO3och ekvationen:
[Alk.] = + 2 [CO2-3] + [OH-] - [H +],
där beståndsdelarna är biokarbonat, karbonat, hydroxid respektive väte.
I ett sådant problem får du koncentrationerna av jonerna i g / m3.
Steg 1: Konvertera g / m3 till ekv / m3
I detta steg delar du de råa koncentrationerna av bikarbonat, karbonat och hydroxid med deras EW-värden, som härrör från deras molekylmassor. Detta ger koncentrationerna av dessa joner i ekv / m3. Dessa värden är 61, 30 respektive 17. Till exempel ges:
[HCO3-] = 488 g / m3, [CO2-3] = 20 g / m3och [OH-] = 0,17 g / m3,
dela med 61, 30 och 17 för att få
8, 0,67 och 0,01 ekv / m3.
Steg 2: Hitta [H +]
Detta steg kräver att man vet att [OH -] [H +] = Kw = en konstant lika med 10-14. Du måste också först dela upp det beräknade värdet på [OH-] från steg 1 med 1000 för att konvertera koncentrationen till enheter som är lämpliga för detta steg. I det här fallet är 0,01 ÷ 1000 = 10-5.
Således [H +] = 10-14 ÷ 10-5 = 10-9.
Steg 3: Multiplicera [H +] med 1000
Detta återställer enheterna till ekv / m3.
10-9 × 1,000 = 10-6.
Steg 4: Lös för alkalinitet
[Alk.] = 8 + 0,67 + 0,01 - 10-6 = 8,68 ekv / L
Bonussteg
För att hitta alkaliniteten i termer av mg / L kalciumkarbonat, ett vanligt mått på alkalinitet, multiplicerat med 50 000:
8,68 ekv / l × 50 000 mg / ekv = 434 mg / l som CaCO3