Doğada saf su yoktur. Yapay ortamlarda bile, suyun saflığı şişenin açılmasından fazla sürmez. Su, bilinen diğer sıvılardan daha fazla maddeyi çözer. Aslında, çoğu insan "saf" suyun tadını tuhaf bulur. Yaşam, suyun birçok maddeyi çözme yeteneğine bağlıdır ve suyun çözünmüş kimyasalları, ekosistemlerin bazı kritik fiziksel koşullarını belirler. Suyla ilgili iki önemli ve birbiriyle ilişkili koşul, asitlik ve alkaliliktir.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)
Alkaliniteyi CaCO cinsinden hesaplamak için bu denklemi kullanın.3: Alk (mg/L CaCO3)=Alk (meq/L)x (1mmol CaCO3÷2meq) x (100.087mg CaCO3÷1 mmol CaCO3)=(50044xBxCbirxCF)÷Vs. Kullanılan değişkenler, titrasyonda kullanılan asidin hacmi (B), asidin konsantrasyonudur (C).bir), numunedeki su hacmi (Vs) ve gerekirse bir düzeltme faktörü (CF).
Alkalinitenin Önemi
Alkalinite, suyun pH'daki değişikliklere, özellikle asidik olmaya karşı direncine nasıl direndiğini belirler. Daha yüksek alkalilik, pH'daki değişikliklere karşı daha yüksek direnç anlamına gelir. pH'daki değişiklikler ekosistem için yıkıcı olabilir. Birçok bitki ve suda yaşayan hayvan, hayatta kalabilmek için çok dar bir pH aralığına ihtiyaç duyar. pH'daki değişiklikler besin zincirini etkilerse, pH'a daha az duyarlı hayvanlar bile zarar görür. Alkalinite, doğal ekosisteme ek olarak atık su sistemlerini ve suyun sulamaya uygunluğunu etkiler. Su sertliği olarak da adlandırılan alkalinite, boru ve tavalarda mineral birikintileri oluşturarak evdeki su sistemlerini etkiler ve köpüğü engelleyerek insanların kullandığı sabun miktarını artırır.
Alkalinite Birimleri
Alkalinite, kalsiyum, magnezyum ve diğer asit düzenleyici iyonların miktarını ölçer. Alkalinite, kalsiyum karbonat, CaCO cinsinden rapor edilebilir3. Alkalinite genellikle milyonda parça (ppm) veya galonda tane olarak ölçülür ve rapor edilir.
Test için hazırlanıyor
Alkaliniteyi belirlemek için önerilen yöntem, sülfürik asit çözeltisi ile bükülme noktası titrasyonunu (IPT) kullanır. Piyasada bulunan 0.01639N sülfürik asit solüsyonunu kullanırken bile solüsyonu bir sodyum karbonat standardına göre test ettiğinizden emin olun. Özellikle düşük alkalinitelerde farklı asit konsantrasyonları kullanılabilir, ancak asit bir standartla karşılaştırılmalıdır.
Su numunelerinin çevresel koşulları temsil etmesi gerekir, bu nedenle güneş ışığına, toza, yağmura veya diğer kirleticilere maruz kalmak test sonuçlarını değiştirebilir. Zamanla, sıcaklık değişiklikleri numune kalitesini de etkileyebilir, bu nedenle numuneler orijinal ortam sıcaklığında tutulmalıdır. Alkalinite testleri için, su numunelerini 0,45 µm'lik bir zardan filtreleyin, burada µm birimi mikrometre veya mikron anlamına gelir. Mikrometre 10'a eşittir-6 metre veya metrenin milyonda biri.
Çoğu test, 100 mL'lik bir beher içinde elli mililitre (50 mL) bir numune kullanır, ancak düşük alkaliniteli numuneler için 100 mL'lik daha büyük bir numune kullanılabilir.
Test Aparatı ve Metodolojisi
Tercih edilen test yöntemi bir cam büret kullanır, ancak dijital bir titratör de kullanılabilir. Asit çözeltisinin seyreltilmemesi için büretin temiz ve kuru olduğundan emin olun.
pH 8.3 ve pH 4.5 civarında özel dikkat göstererek standart titrasyon metodolojisini kullanın. Alkaliniteyi kalsiyum karbonat cinsinden bulmak için numune pH'ı pH 4,5'e yaklaştığından özellikle dikkatli olun.
Alkalinitenin Hesaplanması
Alkaliniteyi hesaplama formülü, asidin bikarbonat eşdeğerlik noktasına oranını bulur. İlk denklem alkaliniteyi litre başına milieşdeğer olarak gösterir.
Alkaliniteyi bulmak için bu formülü kullanın:
Alk (meq/L)=[B(mL)xCbir(meq/mL)xCF]÷[Vs(mL)x (1L÷1000mL)]=(1000xBxCbirxCF)÷Vs
Aşağıdaki denklem, CaCO cinsinden alkaliniteyi hesaplamak için alkalinite denklemini dönüşüm faktörü ile birleştirir.3:
Alk (mg/L CaCO3)=Alk (meq/L)x (1mmol CaCO3÷2meq) x (100.087mg CaCO3÷1 mmol CaCO3)=(50044xBxCbirxCF)÷Vs.
Alkalinitenin hesaplanması şunları bilmeyi gerektirir:
Alk, alkalilik anlamına gelir
B: Orijinal pH'dan eşdeğerlik noktasına (pH4,5'e yakın) titrasyonda mililitre olarak kullanılan asit hacmi.
Cbir: Normallik N veya mililitre başına milieşdeğer (meq/mL) olarak ifade edilen sülfürik asit konsantrasyonu.
Vs: Numunenin mililitre cinsinden hacmi.
CF: Gerekirse bir düzeltme faktörü. Hach dijital titratör kartuşları için düzeltme faktörü 1,01'e eşittir; diğer tüm titrasyon yöntemleri 1.0'a eşit bir düzeltme faktörüne sahiptir.
Kullanılan asit hacminin (B) 12 mililitre asit, asit konsantrasyonuna (C) eşit olduğunu varsayalım.bir) 0.01639meq/mL'ye eşittir ve su numunesi hacmi (Vs) 50 mL suya eşittir. Titrasyon standart bir büret ile yapılıyorsa, düzeltme faktörü (CF) 1.0'a eşittir. Alkaliniteyi hesaplamak için bu değerleri ilk denkleme ekleyin. Hesaplama şöyle olur:
Alk=(1000xBxCbirxCF)÷Vs veya Alk (meq/L)=[1000x12mLx0.01639(meq/mL)x1.0]÷50mL.
Alkalinite verimleri için çözme: Alk (meq/L)=3.9 meq/mL.
Alkaliniteyi kalsiyum karbonat olarak hesaplamak için, kalsiyum karbonat (CaCO) konsantrasyonundaki alkaliniteyi hesaplamak için bu formülü kullanın.3). Alkaliniteyi CaCO olarak belirlemek için değerleri formüle girin3:
Alk (mg/L CaCO olarak3)=(50044xBxCbirxCF)÷Vs.
Örnek değerleri ekleyerek denklem şu hale gelir:
Alk (mg/L CaCO3 olarak)=[50044x12mLx0.01639meq/mLx1.0]÷50mL. Denklemin çözülmesi Alk (CaCO3 olarak mg/L)=196.8mg/L verir.
Sonuçları Yorumlama
Litre başına miligram (mg/L), milyon başına parçaya (ppm) eşittir. Alkalinite, su sertliği olarak da bilinir. Genel olarak sertliği 17,0 ppm'den az olan su yumuşak su olarak kabul edilir. 180 ppm üzerinde sertliğe sahip su, çok sert su olarak kabul edilir. Bu örnekte, su numunesi çok yüksek alkaliniteye sahiptir.