Quina diferència hi ha entre pH i alcalinitat?
1. El concepte de pH
El valor del pH, també conegut com a índex de concentració d'ions d'hidrogen i valor àcid-base, és una escala de l'activitat dels ions d'hidrogen a la solució, que també és una mesura de l'acidesa i l'alcalinitat de la solució en el sentit habitual. La "H" en "pH" significa ió hidrogen (H més ), i hi ha moltes teories sobre la font de "p". El concepte de citar el món químic és afegir p davant de la quantitat adimensional per representar el logaritme negatiu de la quantitat.
El valor del pH és en realitat una "unitat logarítmica". Cada nombre representa un canvi 10-de vegades en l'acidesa de l'aigua. L'aigua amb un pH de 5 és igual a 10 vegades més àcida que l'aigua amb un pH de 6.
A temperatura i pressió estàndard, una solució aquosa amb pH=7 (com ara: l'aigua pura és neutra, perquè el producte de la concentració d'ions d'hidrogen i d'ions hidròxid ionitzats naturalment per l'aigua a temperatura i pressió estàndard (el producte iònic d'aigua) La constant és sempre 1×10-14 i la concentració dels dos ions és 1×10-7moL. El valor del pH és inferior a 7, cosa que indica que la concentració d'H plus és superior a la de OH-, per tant la solució és fortament àcida, i el valor del pH és superior a 7. Significa que H més La concentració d'OH- és menor que la de OH-, per tant la solució és altament alcalina. Per tant, com més petita el valor del pH, més forta és l'acidesa de la solució; com més alt sigui el pH, més forta serà l'alcalinitat de la solució.
2. El concepte d'alcalinitat
L'alcalinitat es refereix a la quantitat total de substàncies a l'aigua que poden neutralitzar àcids forts. Aquestes substàncies inclouen bases fortes, bases febles, bases fortes i sals febles, i similars. L'alcalinitat de l'aigua natural és causada principalment pel bicarbonat (bicarbonat, bicarbonat, el mateix a continuació), carbonat i hidròxid, entre els quals el bicarbonat és la principal forma d'alcalinitat de l'aigua. Les fonts de contaminació que causen alcalinitat són principalment les aigües residuals abocades d'indústries com la fabricació de paper, la impressió i el tint, la indústria química i la galvanoplastia, i la pèrdua de detergents, fertilitzants i pesticides durant l'ús.
L'alcalinitat i l'acidesa són indicadors importants per jutjar la qualitat de l'aigua i controlar el tractament de les aigües residuals. L'alcalinitat també s'utilitza habitualment per avaluar la capacitat d'amortiment de la massa d'aigua i la solubilitat i toxicitat dels metalls que hi ha. La definició d'alcalinitat total s'utilitza més habitualment en enginyeria, que generalment es caracteritza com el valor de concentració equivalent al carbonat de calci.
3. La diferència i relació entre pH i alcalinitat
Des d'un punt de vista conceptual, el pH i l'alcalinitat no són el mateix, i els seus significats reals també són diferents. No hi ha una correspondència clara entre pH i alcalinitat. L'aigua (o solucions) amb la mateixa alcalinitat pot no tenir necessàriament el mateix valor de pH. Per contra, l'aigua (o les solucions) amb el mateix valor de pH no tenen necessàriament la mateixa alcalinitat.
La raó és que el valor del pH reflecteix directament el contingut de H més o OH- a l'aigua, mentre que l'alcalinitat inclou no només OH-, sinó també el contingut de substàncies alcalines com CO3-2 i HCO{{3} }. Per exemple: solució de NaOH amb una alcalinitat de 0,1mol/L, pH=13; Solució de NH3-H2O amb una alcalinitat de 0,1mol/L, pH=11; Solució de NaHCO3 amb una alcalinitat de 0.1mol/L, pH=8.3.
Encara que no hi ha una correspondència clara entre els valors d'alcalinitat i pH, a la pràctica, com més alta és l'alcalinitat, més alt és el pH corresponent; com més baixa és l'alcalinitat, més baix és el pH corresponent; com més alta és l'alcalinitat, més alt és el pH corresponent Com més gran és l'ajuda d'amortiment; com més baixa sigui l'alcalinitat, menor serà la capacitat d'amortiment de la solució de pH!