Nøgleforskellen mellem vands surhedsgrad og alkalinitet er, at vandets surhedsgrad er vandets evne til at neutralisere en base, mens vandets alkalinitet bestemmer vands evne til at neutralisere en syre.
Vi kan nævne surhedsgraden af vand som "base-neutraliserende kapacitet" og alkalinitet af vand som "syreneutraliserende kapacitet". Vi kan bestemme disse to parametre ved hjælp af laboratorieforsøg. Det er meget nyttigt til at bestemme vandkvaliteten og graden af vandforurening.
Hvad er vands surhed?
Vandets surhed er vands evne til at neutralisere en base. Vi kan nævne det som vandets baseneutraliserende kapacitet. Det angiver også, hvor meget af en standardbase, vi skal tilføje til vand for at hæve vands pH til en bestemt værdi. De vigtigste grundlæggende kemiske arter i vand er hydroxidioner. Derfor kan udtrykket surhed også angives som vandets evne til at neutralisere hydroxidioner, selvom det ikke er særlig nøjagtigt, fordi der også kan være nogle andre grundlæggende kemiske arter.
Vands surhedsgrad opstår på grund af opløsning af mineralsyrer såsom svovlsyre og s altsyre. Eller også kan surhedsgraden af vand være et resultat af opløsningen af kuldioxidgas. I drikkevandskilder er kuldioxid den største bidragyder til vandets surhedsgrad. Hvis vand har høj surhedsgrad, er vandets ætsningsevne også høj. Derfor kan det skade vandrør lavet af kobber. Derfor kan høje niveauer af kobber og bly forekomme i surt drikkevand.
Figur 01: Slutpunkt for titrering af en vandprøve for surhed i nærvær af phenolphtalein
Generelt kan vi bestemme surhedsgraden af vand via titrering med natriumhydroxid til enhver acceptabel pH-værdi. Phenolphtalein er en syre-base-indikator, som vi bruger i denne titrering. Da denne indikator giver dens farveændring ved pH 8,3, kan vi titrere vores vandprøve til denne pH-værdi. Men før vi starter eksperimentet, bør vi observere farven på indikatoren, før vi tilføjer natriumhydroxid, fordi vores vandprøve kan have indikatorens alkaliske farve, hvis vandet er alkalisk. Så nytter det ikke at bestemme surhedsgraden af vand, da surhedsgraden er nul.
Hvad er vands alkalinitet?
Vands alkalinitet er vands evne til at neutralisere en syre. Hovedårsagen til vandets alkalinitet er s alte af svage syrer. Også de vigtigste kemiske arter, der bidrager til alkaliniteten, er hydroxid og bicarbonat. De fleste gange, hvis vandet er uforurenet, kan vi observere alkalinitet snarere end surhed. Dette skyldes, at alt naturligt vand har opløst kuldioxid, som til sidst danner alkaliske kemiske arter såsom karbonat og bikarbonat. Vandets alkalinitet er derfor en god indikator, der giver det samlede opløste uorganiske kulstof i vandprøven.
Figur 02: Karbonatarter, der bidrager til vandets alkalinitet
Desuden kan vi bestemme alkaliniteten af vand ved at bestemme, hvor meget syre vi skal tilføje til en vandprøve for at sænke vandets pH til en vis værdi. Vi kan lave forsøget via titrering af vand med en syre såsom s altsyre.
Hvad er forskellen mellem vands surhed og alkalinitet?
Til at begynde med er den grundlæggende forskel mellem vands surhed og alkalinitet, at vands surhed er vands evne til at neutralisere en base, mens vands alkalinitet er vands evne til at neutralisere en syre. De fleste gange viser uforurenet eller naturligt vand alkalinitet snarere end surhed på grund af den opløste kuldioxid. Derfor har forurenet vand en høj surhedsgrad.
En anden vigtig forskel mellem surhedsgrad og alkalinitet af vand er, at bidragyderne til surhedsgraden af vand er mineralsyrer såsom s altsyre og svovlsyre, mens det for alkalinitet omfatter opløst kuldioxid, carbonat, bicarbonat og hydroxidioner.
Nedenstående infografik viser forskellen mellem surhedsgrad og alkalinitet af vand mere detaljeret og i tabelform.
Opsummering – syre vs alkalinitet af vand
Vandets surhed og alkalinitet er gode indikatorer for vandkvalitet, fordi de fleste af de naturlige vandkilder har alkalinitet snarere end surhed. Men den vigtigste forskel mellem surhedsgrad og alkalinitet af vand er, at vandets surhedsgrad er vandets evne til at neutralisere en base, mens vandets alkalinitet bestemmer vands evne til at neutralisere en syre.
