Ključna razlika – alkalnost naspram tvrdoće
Iako voda pokriva 71,1% zemljine kore, voda nije svuda ista. Međutim, voda je jedina anorganska supstanca koja može postojati u sva tri fizička stanja prirodno kao tečna voda, led ili vodena para. To je zbog varijacija u temperaturi. Prema sastojcima koji su u njoj rastvoreni, voda može biti različite boje, ukusa ili hemijskog sastava od jednog mesta do drugog. Na primjer, morska voda se prilično razlikuje od uzorka vode iz bunara. Zbog toga su uvedeni parametri ispitivanja vode kako bi se ispitao kvalitet vode. Alkalnost i tvrdoća su takvi parametri koji su vrlo važni faktori koje treba ispitati prije konzumiranja vode. Ključna razlika između alkalnosti i tvrdoće je u tome što alkalnost mjeri ukupnu količinu baza prisutnih u vodi, dok tvrdoća mjeri ukupnu količinu (koncentraciju) dvovalentnih soli.
Šta je alkalnost?
Alkalnost je sposobnost vode da zadrži svoj pH stabilan. Drugim riječima, alkalnost je sposobnost vode da neutralizira kiseline. Stepen alkalnosti uglavnom zavisi od tla ili stijena kroz koje prolazi. Alkalnost se uglavnom javlja zbog prisustva karbonatnih vrsta prisutnih u vodi. Vezano je za bazičnost vode. Alkalnost dolazi uglavnom od hidroksida ili baza. Karbonatne vrste doprinose alkalnosti nego druge osnovne vrste jer se znatne količine karbonatnih vrsta prirodno nalaze u vodi.
Alkalnost je važan parametar jer može direktno uticati na život u vodi. Najbolji pH raspon za pravilno funkcioniranje vodenog svijeta je 6,0-9,0 pH. Alkalnost pomaže u održavanju ovog pH vodenih tijela. Mjeri se kiselinsko-baznom titracijom. U ovoj titraciji mjeri se količina kiseline koja se može neutralizirati uzorkom vode. Karbonatne vrste će neutralisati kiselinu i krajnja tačka se dobija kada se sve karbonatne vrste potroše.
Slika 01: Alkalna voda u Mono jezeru
Šta je tvrdoća?
Tvrdoća vode je mjerenje koncentracije ukupnih dvovalentnih jona prisutnih u vodi. Primjeri nekih dvovalentnih jona prisutnih u vodi su joni kalcija, joni magnezija i Fe2+ joni. Međutim, kalcij i magnezij su najčešći izvori tvrdoće vode. Jedinica za tvrdoću je ppm po CaCO3 ekvivalentu. Postoje dvije vrste tvrdoće vode:
Privremena tvrdoća
Privremena tvrdoća nastaje zbog prisustva kalcijum hidrogenkarbonata (Ca (HCO3)2) i magnezijum hidrogenkarbonata (Mg (HCO 3)2). Obe vrste se raspadaju kada se zagreju i dolazi do taloženja CaCO3 ili MgCO3. Stoga se privremena tvrdoća može ukloniti ključanjem vode.
Trajna tvrdoća
Trajna tvrdoća vode nastaje zbog prisustva kalcijum sulfata. Ne može se ukloniti kipućom vodom.
Natrijum karbonat se može koristiti i za privremenu i za trajnu tvrdoću za omekšavanje tvrdog otpada. Natrijum karbonat se rastvara u vodi i obezbeđuje dovoljno karbonatnih jona da reaguju sa jonima kalcijuma u vodi. Ovo pomaže omekšavanju tvrde vode.
Tvrdoća vode se lako može procijeniti EDTA titracijom. EDTA će se vezati i sa jonima kalcijuma i magnezijuma; dakle, može odrediti količinu tih prisutnih jona.
Koje su sličnosti između alkalnosti i tvrdoće?
Izrazi alkalnost i tvrdoća se često brkaju zbog nekoliko sličnosti koje dijele. Jedna takva sličnost je da je mjerna jedinica ista za oba parametra, a to je ppm (dijelovi na milion) u CaCO3 ekvivalentima.
Još jedna sličnost je da tvrdoća i alkalnost vode uglavnom potiču iz izvora krečnjaka ili dolomita u prirodi. To se dešava kada voda prolazi kroz stijene i upija minerale koji uzrokuju alkalnost i tvrdoću., Kada se krečnjak i dolomit otapaju u vodi, joni kalcija, joni magnezija i karbonatne vrste pomiješaju se s vodom. Joni kalcija i magnezija uzrokuju tvrdoću vode, a alkalnost nastaje zbog prisustva karbonatnih vrsta.
Koja je razlika između alkalnosti i tvrdoće?
Alkalnost vs tvrdoća |
|
| Alkalnost je sposobnost vode da odoli pH promjenama do kojih dolazi zbog kiselina. | Tvrdoća je mjerenje ukupne količine dvovalentnih jona prisutnih u vodi. |
| uzročne vrste | |
| Alkalnost je uglavnom uzrokovana prisustvom karbonatnih vrsta. | Tvrdoću uzrokuju dvovalentni joni kao što su joni kalcijuma, magnezijuma ili gvožđa. |
| Odluka | |
| Alkalnost se može odrediti kiselo-baznom titracijom. | Tvrdoća se može odrediti EDTA titracijama. |
| Reakcije u titracijama | |
| Vrste karbonata koje uzrokuju alkalnost mogu reagovati sa jakim kiselinama u prisustvu fenolftaleina i indikatora metil narandže kako bi dale promene boje kada se potroše svi karbonatni joni. | Joni kalcija i magnezija koji uzrokuju tvrdoću mogu se vezati sa EDTA-om i pronalaženjem količine EDTA-e može se pronaći tvrdoća uzorka vode. |
Sažetak – Alkalnost naspram tvrdoće
Alkalnost i tvrdoća se nalaze u prirodnoj vodi u različitim stepenima. To su parametri koji se koriste za određivanje kvaliteta vode. Glavna razlika između alkalnosti i tvrdoće je u tome što alkalnost mjeri ukupnu količinu baza prisutnih u vodi, dok tvrdoća mjeri ukupnu količinu (koncentraciju) dvovalentnih soli.
Preuzmite PDF verziju alkalnosti vs tvrdoće
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za vanmrežne svrhe prema napomenama o citatima. Molimo preuzmite PDF verziju ovdje Razlika između alkalnosti i tvrdoće.
