Alkalinität verstehen: Ein wichtiger Indikator für Wasserqualität

Alkalinität ist das Maß für die Fähigkeit von Basen, Säuren zu neutralisieren. Mit anderen Worten, es ist das Maß dafür, wie viel Säure einer bestimmten Flüssigkeit zugesetzt werden kann, ohne signifikante Änderungen des pH-Werts der Flüssigkeit zu verursachen. Darüber hinaus ist Alkalinität nicht dasselbe wie der pH-Wert, da die Lösung nicht einen hohen pH-Wert (stark basisch) haben muss, um einen hohen Alkalinitätsgrad zu haben, so WQA.

Die Fakten

Alkalinität ist im Wesentlichen ein Maß für die Pufferkapazität des Wassers. Es bezieht sich nicht auf den tatsächlichen pH-Wert, sondern vielmehr auf die Fähigkeit des Wassers, Änderungen seines pH-Werts zu widerstehen, so Boulder. Wasser mit einem niedrigen Alkalinitätsgrad ist leicht anfällig für Änderungen seines pH-Werts, während Wasser mit einem hohen Alkalinitätsgrad diese Änderungen leicht widerstehen kann.

Merkmale

Bestimmte Verbindungen werden dem Wasser zugesetzt, um die Säure zu neutralisieren. Diese Verbindungen sind basische Lösungen, die manchmal als Pufferstoffe bezeichnet werden, so Boulder. Die beliebtesten Basen, die zu diesem Zweck verwendet werden, sind Carbonat und Bicarbonat; jedoch werden auch Ammonium, Sulfide, Hydroxid, Borate, Silikate, organische Liganden und Phosphate verwendet.

Funktion

Wenn Säure einem Gewässer zugesetzt wird, sinkt der pH-Wert des Wassers, so Boulder. Der sinkende pH-Wert des Wassers verbraucht die Pufferkapazität des Wassers. Ein pH-Wert unter 5,5 hat eine sehr schwache Pufferfähigkeit und wird schnell sinken, wenn weitere Säure dem Wasser zugesetzt wird. Wenn die Lösung einen pH-Wert von weniger als 4,5 hat, hat sie keine Alkalinität mehr.

Beispiel

Alkalische Produkte sind nützlich zum Entfernen von fettigen, öligen und sauren Flecken und haben daher viele Verwendungen in der Waschmittelindustrie. Seife und andere seifenbasierte Produkte sind alkalisch, so WQA, weil Seife ein mittel alkalisches Salz ist. Andere Reinigungs- und Waschmittelprodukte können mit jedem Alkalinitätsgrad hergestellt werden, je nach ihren spezifischen Anforderungen. Darüber hinaus sind, während Hartflächenreiniger und automatische Geschirrspülmittel alkalisch sind, die meisten Handwaschmittel neutral. Handwaschmittel sind wirksam, während sie neutral sind, weil sie durch die tatsächliche Reibungsbewegung aktiviert werden.

Auswirkungen

Das Maß der Alkalinität wird durch Titration bestimmt. Das Titrationsmittel (eine bekannte Säure) wird einem bestimmten Volumen behandeltem Wasser zugesetzt. Das besondere Volumen der Säure, das erforderlich ist, um die Wasserprobe auf einen bestimmten pH-Wert zu bringen, ist die Alkalinität der Probe. Neben der Regulierung des pH-Werts einer Lösung kann Alkalinität auch ihren Metallgehalt regulieren, so Boulder. Carbonat- und Bicarbonat-Ionen im Wasser können giftige Metalle (insbesondere Arsen, Kadmium und Blei) entfernen, indem sie diese Metalle aus der Lösung ausfällten.