Ključna razlika – lužnatost u odnosu na tvrdoću
Iako voda prekriva 71,1% zemljine kore, voda nije posvuda ista. Međutim, voda je jedina anorganska tvar koja može prirodno postojati u sva tri fizička stanja kao tekuća voda, led ili vodena para. To je zbog varijacija u temperaturi. Prema sastojcima koji su u njoj otopljeni, voda može biti različite boje, okusa ili kemijskog sastava od mjesta do mjesta. Na primjer, morska voda se dosta razlikuje od uzorka vode iz bunara. Stoga su uvedeni parametri ispitivanja vode kako bi se ispitala kvaliteta vode. Alkalnost i tvrdoća su takvi parametri koji su vrlo važni faktori koje treba ispitati prije konzumiranja vode. Ključna razlika između lužnatosti i tvrdoće je u tome što lužnatost mjeri ukupnu količinu baza prisutnih u vodi, dok tvrdoća mjeri ukupnu količinu (koncentraciju) dvovalentnih soli.
Što je lužnatost?
Alkalnost je sposobnost vode da održava svoj pH stabilnim. Drugim riječima, alkalnost je sposobnost vode da neutralizira kiseline. Stupanj alkalnosti najviše ovisi o tlu ili stijenama kroz koje prolazi. Alkalnost se uglavnom javlja zbog prisutnosti karbonatnih vrsta prisutnih u vodi. Povezan je s baznošću vode. Alkalnost uglavnom dolazi od hidroksida ili baza. Karbonatne vrste doprinose alkalnosti od drugih osnovnih vrsta jer se znatne količine karbonatnih vrsta nalaze u vodi prirodno.
Alkalnost je važan parametar jer može izravno utjecati na život u vodi. Najbolji pH raspon za pravilno funkcioniranje vodenog svijeta je 6,0-9,0 pH. Alkalnost pomaže u održavanju pH vodenih tijela. Mjeri se kiselo-baznom titracijom. U ovoj titraciji mjeri se količina kiseline koja se može neutralizirati uzorkom vode. Karbonatne vrste će neutralizirati kiselinu i krajnja točka se postiže kada se potroše sve karbonatne vrste.
Slika 01: Alkalna voda u jezeru Mono
Što je tvrdoća?
Tvrdoća vode je mjerenje koncentracije ukupnih dvovalentnih iona prisutnih u vodi. Primjeri nekih dvovalentnih iona prisutnih u vodi su ion kalcija, ioni magnezija i Fe2+ ion. Međutim, kalcij i magnezij najčešći su izvori tvrdoće vode. Jedinica za tvrdoću je ppm po CaCO3 ekvivalenta. Postoje dvije vrste tvrdoće vode:
Privremena tvrdoća
Privremena tvrdoća nastaje zbog prisutnosti kalcijevog hidrogenkarbonata (Ca (HCO3)2) i magnezijevog hidrogenkarbonata (Mg (HCO 3)2). Obje se vrste razgrađuju zagrijavanjem i dolazi do taloženja CaCO3 ili MgCO3. Stoga se privremena tvrdoća može ukloniti kuhanjem vode.
Trajna tvrdoća
Trajna tvrdoća vode javlja se zbog prisutnosti kalcijevog sulfata. Ne može se ukloniti kuhanjem vode.
Natrijev karbonat može se koristiti i za privremenu i za trajnu tvrdoću za omekšavanje tvrdog otpada. Natrijev karbonat je otopljen u vodi i osigurava dovoljno karbonatnih iona za reakciju s kalcijevim ionima u vodi. To pomaže omekšati tvrdu vodu.
Tvrdoća vode može se lako procijeniti EDTA titracijom. EDTA će se vezati s ionima kalcija i magnezija; dakle, može odrediti količinu tih prisutnih iona.
Koje su sličnosti između lužnatosti i tvrdoće?
Pojmovi lužnatost i tvrdoća često se brkaju zbog nekoliko sličnosti koje dijele. Jedna takva sličnost je da je mjerna jedinica ista za oba parametra, a to je ppm (dijelovi na milijun) u CaCO3 ekvivalenta.
Još jedna sličnost je da tvrdoća i lužnatost vode uglavnom potječu iz vapnenačkih ili dolomitnih izvora u prirodi. To se događa kada voda prolazi kroz stijene i apsorbira minerale koji uzrokuju alkalnost i tvrdoću. Kada se vapnenac i dolomit otope u vodi, ioni kalcija, ioni magnezija i karbonatne vrste se miješaju s vodom. Ioni kalcija i magnezija uzrokuju tvrdoću vode, a alkalnost se javlja zbog prisutnosti karbonatnih vrsta.
Koja je razlika između lužnatosti i tvrdoće?
Alkalnost u odnosu na tvrdoću |
|
| Alkalnost je sposobnost vode da se odupre pH promjenama do kojih dolazi zbog kiselina. | Tvrdoća je mjera ukupne količine dvovalentnih iona prisutnih u vodi. |
| Vrste uzročnici | |
| Alkalnost je uglavnom uzrokovana prisutnošću karbonatnih vrsta. | Tvrdoću uzrokuju dvovalentni ioni kao što su ioni kalcija, magnezija ili željeza. |
| Odlučnost | |
| Alkalnost se može odrediti kiselo-baznim titracijama. | Tvrdoća se može odrediti EDTA titracijama. |
| Reakcije u titracijama | |
| Karbonatne vrste koje uzrokuju alkalnost mogu reagirati s jakim kiselinama u prisutnosti indikatora fenolftaleina i metiloranža da bi dale promjene boje kada se potroše svi karbonatni ioni. | Ioni kalcija i magnezija koji uzrokuju tvrdoću mogu se vezati s EDTA i pronalaskom količine EDTA može se odrediti tvrdoća uzorka vode. |
Sažetak – alkalnost u odnosu na tvrdoću
Alkalnost i tvrdoća nalaze se u prirodnoj vodi u različitim stupnjevima. To su parametri koji se koriste za određivanje kvalitete vode. Glavna razlika između lužnatosti i tvrdoće je u tome što lužnatost mjeri ukupnu količinu baza prisutnih u vodi, dok tvrdoća mjeri ukupnu količinu (koncentraciju) dvovalentnih soli.
Preuzmi PDF verziju lužnatosti u odnosu na tvrdoću
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za izvanmrežne svrhe prema bilješkama o citatima. Ovdje preuzmite PDF verziju Razlika između lužnatosti i tvrdoće.
