Загальна лужність. Буфер для зміни рН.

Главная > Статьи > Страница12

Міжнародна Асоціація з якості води WQA (Water Quality Association, США) визначає лужність як «кількісну здатність води нейтралізувати розчинені кислоти». Простіше кажучи, лужність – міра того, скільки можна додати у воду кислоти без зміни рН. Лужність природної води формують бікарбонати(HCО3), карбонати (CО32-), гідроксиди (ОН), а також фосфати та силікати.

Термін «загальна лужність» визначається як «кількість кислоти, необхідна для зниження рН зразка води до точки, в якій всі бікарбонати і карбонати перетворюються на вугільну кислоту (H2CO3).

Незважаючи на те, що лужність та рН взаємопов’язані, лужність та рН – не одне й теж. Високий рівень лужності стабілізує значення рН. Однак високий рівень рН не означає високу лужність води. Так як лужність – це здатність води нейтралізувати розчинену у воді кислоту, її значення – це кількісна оцінка кислоти, яку можна додати до об’єму води, зберігаючи незмінним рівень рН.

(!) Лужність не сприймається як показник забруднення води. Загальна лужність у протоколі хімічного аналізу сприймається як фактор контролю та зміни рівня рН.

Водопідготовка.

У більшості завдань немає жодних причин коригувати значення загальної лужності. Однак корекція рН часто супроводжується зміною лужності. Збільшення рН за допомогою пасивного розчинення кальциту в напірному фільтрі або дозування кальцинованої соди супроводжуються також підвищенням лужності.

Бікарбонатна лужність.

Бікарбонатна лужність (HCО3) – основний компонент лужності практично в будь-якій природній воді. Лужність виконує функцію буфера, що нейтралізує дію кислоти. Незважаючи на те, що в більшості завдань корекція лужності не має практичного значення, у таких сферах застосування води як виробництво напоїв, текстильна промисловість, системи нагрівання та охолодження надмірна бікарбонатна лужність – пряма проблема.

Лужність – міра буферної здатності води нейтралізувати кислоти. Лужність показує наскільки вода має буферність – здатність протистояти різким змінам рН за рахунок  нейтралізації кислоти або основи, що додається у воду. Водневий показник рН – це міра концентрації іонів водню (H+). Шкала рН показує інтенсивність кислотного або основного характеру води за даної температури.

Причина, через яку виникає плутанина в термінах «лужність» та «рН» пов’язана з тим, що словосполученням «лужне середовище» можуть називати середовище з рН>7. Багато хто свідомо чи несвідомо плутає поняття «підвищений рН» та «підвищена лужність».

Основні сполуки у воді, що визначають лужність — карбонатні (CО32-) и бікарбонатні (HCО3) іони. Карбонат-іони здатні реагувати та нейтралізувати 2-а іони водню(H+), бікарбонат-іони здатні нейтралізувати 1-н іон водню (H+).

Водопідготовка.

Бікарбонатна лужність може бути знижена у процесі фізичної аерації води за рахунок зниження кількості вільного вуглекислого газу. Також бікарбонатну лужність можна зменшити додаванням у воду кислоти (одночасно зі зниженням рН). Для зниження лужності також застосовують сильноосновну аніонообмінну смолу.