Nøkkelforskjell – alkalinitet vs hardhet
Selv om vann dekker 71,1 % av jordskorpen, er ikke vann over alt det samme. Imidlertid er vann det eneste uorganiske stoffet som kan eksistere i alle tre fysiske tilstander naturlig som flytende vann, is eller vanndamp. Dette skyldes variasjoner i temperatur. I henhold til ingrediensene som er oppløst i det, kan vann være forskjellig i farge, smak eller kjemisk sammensetning fra ett sted til et annet. For eksempel er sjøvann ganske forskjellig fra vannprøver fra en brønn. Derfor er det innført vanntestparametere for å teste vannkvaliteten. Alkalinitet og hardhet er slike parametere som er svært viktige faktorer som bør testes før inntak av vann. Hovedforskjellen mellom alkalitet og hardhet er at alkalitet måler den totale mengden baser som er tilstede i vann, mens hardhet måler den totale mengden (konsentrasjonen) av toverdige s alter.
Hva er alkalinitet?
Alkalinitet er vannets evne til å holde pH stabil. Med andre ord er alkalitet vannets evne til å nøytralisere syrer. Graden av alkalitet er for det meste avhengig av jorda eller bergartene den passerer gjennom. Alkalinitet oppstår hovedsakelig på grunn av tilstedeværelsen av karbonatarter tilstede i vann. Det er relatert til det grunnleggende av vann. Alkalinitet kommer hovedsakelig fra hydroksyder eller baser. Karbonatarter bidrar til alkaliteten enn andre basisarter gjør fordi betydelige mengder karbonatarter finnes naturlig i vann.
Alkalinitet er en viktig parameter fordi den kan påvirke vannlevende direkte. Det beste pH-området for at vannlevende liv skal fungere ordentlig er 6,0-9,0 pH. Alkalinitet bidrar til å opprettholde denne pH-en i vannforekomster. Det måles ved bruk av syre-base titrering. I denne titreringen måles mengden av en syre som kan nøytraliseres av en vannprøve. Karbonatarten vil nøytralisere syren og endepunktet oppnås når alle karbonatartene er konsumert.
Figur 01: Alkalivann i Mono Lake
Hva er hardhet?
Vannhardhet er måling av konsentrasjonen av tot alt toverdige ioner i vann. Eksempler på noen toverdige ioner tilstede i vann er kalsiumion, magnesiumioner og Fe2+-ion. Imidlertid er kalsium og magnesium de vanligste kildene til vannhardhet. Enheten for hardhet er ppm per CaCO3 ekvivalenter. Det er to typer vannhardhet:
Midlertidig hardhet
Midlertidig hardhet oppstår på grunn av tilstedeværelsen av kalsiumhydrogenkarbonat (Ca (HCO3)2) og magnesiumhydrogenkarbonat (Mg (HCO) 3)2). Begge artene brytes ned ved oppvarming og CaCO3 eller MgCO3 nedbør forekommer. Derfor kan midlertidig hardhet fjernes ved å koke vann.
Permanent Hardness
Permanent vannhardhet oppstår på grunn av tilstedeværelsen av kalsiumsulfat. Den kan ikke fjernes med kokende vann.
Natriumkarbonat kan brukes til både midlertidig og permanent hardhet for å myke opp hardt avfall. Natriumkarbonat er oppløst i vann og gir nok karbonationer til å reagere med kalsiumioner i vannet. Dette bidrar til å myke opp det harde vannet.
Hårdheten til vann kan enkelt estimeres ved en EDTA-titrering. EDTA vil binde seg med både kalsium- og magnesiumioner; derfor kan den bestemme mengden av de ionene som er tilstede.
Hva er likhetene mellom alkalitet og hardhet?
Begrepene alkalinitet og hardhet blir ofte forvirret på grunn av flere likheter som de deler. En slik likhet er at måleenheten er den samme for begge parameterne, som er ppm (deler per million) i CaCO3 ekvivalenter.
En annen likhet er at hardhet og alkalitet til vannet hovedsakelig kommer fra kalkstein eller dolomittkilder i naturen. Dette skjer når vannet passerer gjennom bergarter og tar opp mineraler som forårsaker alkalitet og hardhet., Når kalkstein og dolomitt løses opp i vann, blandes kalsiumioner, magnesiumioner og karbonatarter med vann. Kalsium- og magnesiumioner forårsaker vannhardhet, og alkaliteten oppstår på grunn av tilstedeværelsen av karbonatarter.
Hva er forskjellen mellom alkalinitet og hardhet?
Alkalinitet vs hardhet |
|
| Alkalinitet er vannets evne til å motstå pH-endringer som oppstår på grunn av syrer. | Hardhet er målingen av den totale mengden toverdige ioner i vann. |
| Årsakende arter | |
| Alkalinitet er hovedsakelig forårsaket av tilstedeværelsen av karbonatarter. | Hardhet er forårsaket av toverdige ioner som kalsium-, magnesium- eller jernioner. |
| Determination | |
| Alkalinitet kan bestemmes ved syre-base titreringer. | Hardhet kan bestemmes av EDTA-titreringer. |
| Reaksjoner i titreringer | |
| Karbonatarter som forårsaker alkalitet kan reagere med sterke syrer i nærvær av fenolftalein og metyloransje indikatorer for å gi fargeendringer når alle karbonationer er konsumert. | Kalsium- og magnesiumioner som forårsaker hardhet kan binde seg med EDTA og ved å finne mengden EDTA kan man finne hardheten til vannprøven. |
Sammendrag – alkalinitet vs hardhet
Alkalinitet og hardhet finnes i naturlig vann i forskjellige grader. Dette er parametere som brukes til å bestemme vannkvaliteten. Hovedforskjellen mellom alkalitet og hardhet er at alkalitet måler den totale mengden baser som er tilstede i vann, mens hardhet måler den totale mengden (konsentrasjonen) av toverdige s alter.
Last ned PDF-versjon av Alkalinity vs Hardness
Du kan laste ned PDF-versjonen av denne artikkelen og bruke den til offline-formål i henhold til sitatnotater. Last ned PDF-versjon her Forskjellen mellom alkalinitet og hardhet.
