Ūdens skābuma un sārmainības atšķirība

galvenā atšķirība starp ūdens skābumu un sārmainību ir tas, ka ūdens skābums ir ūdens spēja neitralizēt bāzi, turpretī ūdens sārmainība nosaka ūdens spēju neitralizēt skābi.

Ūdens skābumu mēs varam nosaukt par “bāzes neitralizējošo spēju” un ūdens sārmainību kā “skābes neitralizējošo spēju”. Mēs varam noteikt šos divus parametrus, izmantojot laboratorijas eksperimentus. Tas ir ļoti noderīgi, nosakot ūdens kvalitāti un ūdens piesārņojuma pakāpi.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir ūdens skābums?
3. Kas ir ūdens sārmainība?
4. Salīdzinājums blakus - ūdens skābums un sārmainība tabulas formā
5. Kopsavilkums

Kas ir ūdens skābums?

Ūdens skābums ir ūdens spēja neitralizēt bāzi. Mēs to varam nosaukt par ūdens neitralizējošo spēju. Tas arī norāda, cik lielu daļu no standarta bāzes, kas mums jāpievieno ūdenim, lai ūdens pH paaugstinātu līdz noteiktai vērtībai. Galvenās pamata ķīmiskās sugas ūdenī ir hidroksīda joni. Tādējādi terminu skābums var norādīt arī kā ūdens spēju neitralizēt hidroksīda jonus, lai gan tas nav ļoti precīzs, jo var būt arī dažas citas pamata ķīmiskās sugas.

Ūdens skābums rodas minerālskābju, piemēram, sērskābes un sālsskābes, izšķīšanas dēļ. Vai arī ūdens skābumu var izraisīt oglekļa dioksīda gāzu izšķīšana. Dzeramā ūdens avotos oglekļa dioksīds ir galvenais ūdens skābuma veicinātājs. Ja ūdenim ir augsts skābums, ir arī augsta ūdens kodīgums. Tāpēc tas var kaitēt ūdens caurulēm, kas izgatavotas no vara. Tādējādi skābā dzeramajā ūdenī var būt augsts vara un svina līmenis.

01. attēls. Ūdens parauga titrēšanas galapunkts skābumam fenolftaleīna klātbūtnē

Parasti ūdens skābumu mēs varam noteikt, titrējot ar nātrija hidroksīdu līdz jebkurai pieņemamai pH vērtībai. Fenolftaleīns ir skābes bāzes indikators, kuru mēs izmantojam šajā titrēšanā. Tā kā šis indikators dod krāsas izmaiņas pie pH 8,3, mēs varam titrēt mūsu ūdens paraugu līdz šai pH vērtībai. Tomēr pirms eksperimenta uzsākšanas mums vajadzētu novērot indikatora krāsu pirms jebkura nātrija hidroksīda pievienošanas, jo mūsu ūdens paraugam var būt indikatora sārmaina krāsa, ja ūdens ir sārmains. Tad ūdens skābuma noteikšanu neizmanto, jo skābums ir nulle.

Kas ir ūdens sārmainība??

Ūdens sārmainība ir ūdens spēja neitralizēt skābi. Ūdens sārmainības galvenais iemesls ir vāju skābju sāļi. Arī galvenās ķīmiskās sugas, kas veicina sārmainību, ir hidroksīds un bikarbonāts. Lielāko daļu laika, ja ūdens ir nepiesārņots, mēs varam novērot sārmainību, nevis skābumu. Tas notiek tāpēc, ka visos dabiskajos ūdeņos ir izšķīdis oglekļa dioksīds, kas galu galā veido sārmu ķīmiskas sugas, piemēram, karbonātu un bikarbonātu. Tādējādi ūdens sārmainība ir labs rādītājs, kas dod kopējo izšķīdušo neorganisko oglekli ūdens paraugā.

02 attēls: Karbonātu sugas, kas veicina ūdens sārmainību

Bez tam, mēs varam noteikt ūdens sārmainību, nosakot, cik daudz skābes mums jāpievieno ūdens paraugam, lai samazinātu ūdens pH līdz noteiktai vērtībai. Mēs varam veikt eksperimentu, titrējot ūdeni ar skābi, piemēram, sālsskābi.

Kāda ir ūdens skābuma un sārmainības atšķirība?

Sākumā būtiska atšķirība starp ūdens skābumu un sārmainību ir tā, ka ūdens skābums ir ūdens spēja neitralizēt bāzi, savukārt ūdens sārmainība ir ūdens spēja neitralizēt skābi. Lielākoties nepiesārņots vai dabīgs ūdens izšķīst oglekļa dioksīda dēļ nevis ar skābumu, bet ar sārmu. Tāpēc piesārņotajam ūdenim ir augsts skābums.

Vēl viena būtiska atšķirība starp ūdens skābumu un sārmainību ir tā, ka ūdens skābumu veicina minerālskābes, piemēram, sālsskābe un sērskābe, savukārt sārmainībai tas satur izšķīdušo oglekļa dioksīda, karbonāta, bikarbonāta un hidroksīda jonus.

Zemāk esošajā infografikā detalizētāk un tabulas veidā parādīta atšķirība starp ūdens skābumu un sārmainību.

Kopsavilkums - skābums pret ūdens sārmainību

Ūdens skābums un sārmainība ir labi ūdens kvalitātes rādītāji, jo lielākajai daļai dabisko ūdens avotu ir drīzāk sārmainība, nevis skābums. Galvenā atšķirība starp ūdens skābumu un sārmainību ir tā, ka ūdens skābums ir ūdens spēja neitralizēt bāzi, turpretī ūdens sārmainība nosaka ūdens spēju neitralizēt skābi.

Atsauce:

1. “Dr. Darrina Lū. ” Herbicīdu un pesticīdu ietekme uz ūdens dzīvi - augu adaptācija. Pieejams šeit 
2. Administrators. “Ūdens kvalitāte: PH un sārmainība.” Lauksaimniecības, pārtikas un vides centrs, 2017. gada 23. janvāris. Pieejams šeit  

Attēla pieklājība:

1. “Fenolftaleīns kolbā” Autors: 384 - Savs darbs, (CC BY-SA 4.0), izmantojot Commons Wikimedia 
2. R Car B - “Carbonate Bjerrum” - Savs darbs, (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia