Skillnad mellan alkalinitet och hårdhet

Huvudskillnad - Alkalinitet vs Hårdhet
 

Även om vatten täcker 71,1% av jordskorpan, är vatten överallt inte detsamma. Vatten är emellertid den enda oorganiska substansen som kan förekomma i alla tre fysiska tillstånd naturligt som flytande vatten, is eller vattenånga. Detta beror på variationerna i temperaturen. Enligt de beståndsdelar som är upplösta i det kan vatten vara olika i färg, smak eller kemisk sammansättning från en plats till en annan. Till exempel är havsvatten ganska annorlunda än vattenprov från en brunn. Därför har vattentestparametrar införts för att testa vattenkvaliteten. Alkalinitet och hårdhet är sådana parametrar som är mycket viktiga faktorer som bör testas innan man förbrukar vatten. Den viktigaste skillnaden mellan alkalinitet och hårdhet är det alkalinitet mäter den totala mängden baser som finns i vatten medan hårdhet mäter total mängd (koncentration) av divalenta salter.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är Alkalinitet
3. Vad är hårdhet
4. Likheter mellan alkalinitet och hårdhet
5. Jämförelse vid sida vid sida - Alkalinitet vs Hårdhet i tabellform
6. Sammanfattning

Vad är Alkalinitet?

Alkalinitet är vattenets förmåga att hålla sitt pH stabilt. Med andra ord är alkalinitet förmågan att neutralisera syror. Graden av alkalitet är mest beroende av marken eller klipporna som passerar genom. Alkalinitet uppstår huvudsakligen på grund av närvaron av karbonatart som finns i vatten. Det är relaterat till grundligheten av vatten. Alkalinitet kommer huvudsakligen från hydroxider eller baser. Karbonatarter bidrar till alkaliniteten än andra grundläggande arter, eftersom stora mängder karbonatarter finns naturligt i vatten.

Alkalinitet är en viktig parameter eftersom den direkt kan påverka vattenlevande liv. Det bästa pH-området för vattenlevande liv att fungera är 6,0-9,0 pH. Alkalinitet bidrar till att upprätthålla detta pH i vattenkroppar. Det mäts med användning av syra-bas titrering. Vid denna titrering mäts mängden av en syra som kan neutraliseras av ett vattenprov. Karbonatarten neutraliserar syran och slutpunkten erhålles när alla karbonatarter konsumeras.

Figur 01: Alkali Vatten i Monosjön

Vad är hårdhet?

Vattenhårdhet är mätningen av koncentrationen av totala divalenta joner närvarande i vatten. Exempel på några divalenta joner närvarande i vatten är kalciumjon, magnesiumjoner och Fe²⁺ Jon. Men kalcium och magnesium är de vanligaste källorna till vattenhårdhet. Enheten för hårdhet är ppm per CaCO₃ ekvivalenter. Det finns två typer av vattenhårdhet:

Tillfällig hårdhet

Tillfällig hårdhet uppstår på grund av närvaron av kalciumvätekarbonat (Ca (HCO₃)₂) och magnesiumvätekarbonat (Mg (HCO₃)₂). Båda sorterna sönderdelas vid upphettning och CaCO₃ eller MgCO₃ utfällning sker. Därför kan tillfällig hårdhet avlägsnas genom kokande vatten.

Permanent hårdhet

Permanent vattenhårdhet uppstår på grund av närvaron av kalciumsulfat. Det kan inte avlägsnas genom kokande vatten.

Natriumkarbonat kan användas för både tillfällig och permanent hårdhet för att mildra hårt avfall. Natriumkarbonat löses i vatten och ger tillräckligt med karbonatjoner för att reagera med kalciumjoner i vattnet. Detta bidrar till att mjuka det hårda vattnet.

Vattnets hårdhet kan lätt beräknas med en EDTA-titrering. EDTA kommer att binda med både kalcium- och magnesiumjoner; Därför kan det bestämma mängden av de joner som finns närvarande.

Vad är likheterna mellan Alkalinitet och Hårdhet?

Begreppen alkalinitet och hårdhet blir ofta förvirrade på grund av flera likheter som de delar. En sådan likhet är att måttenheten är densamma för båda parametrarna, vilket är ppm (delar per miljon) i CaCO₃ ekvivalenter.

En annan likhet är att hårdhet och alkalitet av vatten huvudsakligen kommer från kalksten eller dolomitkällor i naturen. Detta händer när vattnet passerar genom stenar och upptag mineraler som orsakar alkalinitet och hårdhet. När kalksten och dolomit löses upp i vatten, blandas kalciumjoner, magnesiumjoner och karbonatarter med vatten. Kalcium- och magnesiumjoner orsakar vattenhårdhet och alkaliniteten uppstår på grund av närvaron av karbonatart.

Vad är skillnaden mellan Alkalinitet och Hårdhet?

Alkalinitet vs Hårdhet
Alkalinitet är förmågan hos vatten att motstå pH-förändringar som uppstår på grund av syror.	Hårdhet är mätningen av den totala mängden divalenta joner som finns i vatten.
Orsakande arter
Alkalinitet orsakas huvudsakligen av närvaron av karbonatarter.	Hårdhet orsakas av divalenta joner, såsom kalcium-, magnesium- eller järnjoner.
Bestämning
Alkalinitet kan bestämmas genom syra-bas titreringar.	Hårdhet kan bestämmas genom EDTA titreringar.
Reaktioner i titreringar
Karbonatarter som orsakar alkalitet kan reagera med starka syror i närvaro av fenolftalein och metylorangeindikatorer för att ge färgförändringar när alla karbonatjoner konsumeras.	Kalcium- och magnesiumjoner som orsakar hårdhet kan binda med EDTA och genom att hitta mängden EDTA kan man hitta hårdheten hos vattenprovet.

Sammanfattning - Alkalinitet vs Hårdhet

Alkalinitet och hårdhet finns i naturligt vatten i olika grader. Det är parametrar som används för att bestämma vattenkvaliteten. Den huvudsakliga skillnaden mellan alkalitet och hårdhet är att alkalinitet mäter den totala mängden baser som finns i vatten medan hårdheten mäter total mängd (koncentration) av divalenta salter.

Hämta PDF-version av Alkalinity vs Hardness

Du kan hämta PDF-versionen av den här artikeln och använda den för offline-ändamål enligt citationsnoteringar. Var god ladda ner PDF-version här Skillnaden mellan Alkalinitet och Hårdhet.

referenser:

1. "Alkalinitet och hårdhet i produktionsdammar." ALKALINITET OCH HÅRDHET I DÖMAR. N.p., n.d. webb. Tillgänglig här. 05 juni 2017.
2. "Vattenbehandling." Lenntech. N.p., n.d. webb. Tillgänglig här. 05 juni 2017.
3. "Vad är Alkalinitet?" Vattenkvalitetsinformation - Vad är alkalinitet? | APEC Vatten. N.p., n.d. webb. Tillgänglig här. 05 juni 2017.

Image Courtesy:

1. "Mono-lake-tufa-1981-003" av Richard E. Ellis (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia