Unterschied zwischen Alkalinität und Härte

Hauptunterschied - Alkalinität vs. Härte
 

Obwohl Wasser 71,1% der Erdkruste bedeckt, ist das Wasser nicht überall gleich. Wasser ist jedoch die einzige anorganische Substanz, die in allen drei Aggregatzuständen natürlich als flüssiges Wasser, Eis oder Wasserdampf vorkommen kann. Dies liegt an den Temperaturschwankungen. Je nach den darin gelösten Bestandteilen kann Wasser in Farbe, Geschmack oder chemischer Zusammensetzung von Ort zu Ort verschieden sein. Zum Beispiel unterscheidet sich Meerwasser stark von einer Wasserprobe. Daher wurden Wassertestparameter eingeführt, um die Wasserqualität zu testen. Alkalinität und Härte sind solche Parameter, die sehr wichtige Faktoren sind, die vor dem Verbrauch von Wasser geprüft werden sollten. Der Hauptunterschied zwischen Alkalität und Härte ist das Alkalität misst die Gesamtmenge an Basen im Wasser wohingegen Die Härte misst die Gesamtmenge (Konzentration) zweiwertiger Salze.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Alkalinität?
3. Was ist Härte?
4. Ähnlichkeiten zwischen Alkalinität und Härte
5. Side-by-Side-Vergleich - Alkalinität vs. Härte in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist Alkalinität??

Alkalität ist die Fähigkeit von Wasser, seinen pH-Wert stabil zu halten. Mit anderen Worten ist Alkalität die Fähigkeit von Wasser, Säuren zu neutralisieren. Der Grad der Alkalität hängt hauptsächlich von dem Boden oder den Gesteinen ab, durch die er geht. Die Alkalinität tritt hauptsächlich aufgrund der Anwesenheit von in Wasser vorhandenen Karbonatspezies auf. Es hängt mit der Basizität des Wassers zusammen. Alkalinität kommt hauptsächlich aus Hydroxiden oder Basen. Karbonatspezies tragen zur Alkalität bei, da dies bei anderen Basisspezies eine beträchtliche Menge an Karbonatspezies im Wasser ist.

Die Alkalinität ist ein wichtiger Parameter, da sie das Leben im Wasser direkt beeinflussen kann. Der beste pH-Bereich für ein einwandfreies Funktionieren des Wasserlebens liegt bei 6,0-9,0 pH. Alkalinität hilft, diesen pH-Wert der Gewässer aufrechtzuerhalten. Es wird unter Verwendung von Säure-Base-Titration gemessen. Bei dieser Titration wird die Menge einer Säure gemessen, die durch eine Wasserprobe neutralisiert werden kann. Die Carbonatsorten neutralisieren die Säure und der Endpunkt wird erhalten, wenn alle Carbonatsorten verbraucht sind.

Abbildung 01: Alkali-Wasser im Mono Lake

Was ist Härte??

Die Wasserhärte ist die Messung der Konzentration von insgesamt zweiwertigen Ionen, die in Wasser vorhanden sind. Beispiele für einige zweiwertige Ionen, die in Wasser vorhanden sind, sind Calciumionen, Magnesiumionen und Fe²⁺ Ion. Calcium und Magnesium sind jedoch die häufigsten Quellen für Wasserhärte. Die Einheit für die Härte ist ppm pro CaCO₃ Äquivalente. Es gibt zwei Arten von Wasserhärte:

Temporäre Härte

Temporäre Härte tritt aufgrund der Anwesenheit von Calciumhydrogencarbonat (Ca (HCO₃)₂) und Magnesiumhydrogencarbonat (Mg (HCO₃)₂). Beide Arten zersetzen sich beim Erhitzen und CaCO₃ oder MgCO₃ Niederschlag tritt auf. Daher kann temporäre Härte durch kochendes Wasser entfernt werden.

Dauerhärte

Dauerhafte Wasserhärte tritt aufgrund der Anwesenheit von Calciumsulfat auf. Es kann nicht durch kochendes Wasser entfernt werden.

Natriumcarbonat kann sowohl für temporäre als auch für dauerhafte Härte verwendet werden, um harte Abfälle zu erweichen. Natriumcarbonat wird in Wasser gelöst und liefert genügend Carbonationen, um mit Calciumionen im Wasser zu reagieren. Dies hilft, hartes Wasser zu erweichen.

Die Härte von Wasser kann leicht durch eine EDTA-Titration geschätzt werden. EDTA bindet sowohl mit Calcium- als auch mit Magnesiumionen. Daher kann die Menge dieser vorhandenen Ionen bestimmt werden.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Alkalinität und Härte??

Die Ausdrücke Alkalität und Härte werden oft verwirrt, weil sie mehrere Ähnlichkeiten aufweisen. Eine solche Ähnlichkeit besteht darin, dass die Maßeinheit für beide Parameter die gleiche ist, nämlich ppm (parts per million) in CaCO₃ Äquivalente.

Eine andere Ähnlichkeit besteht darin, dass Härte und Alkalität von Wasser hauptsächlich aus Kalkstein oder Dolomitquellen in der Natur stammen. Dies geschieht, wenn das Wasser durch Gesteine ​​strömt und Mineralien aufnimmt, die Alkalität und Härte verursachen. Wenn Kalkstein und Dolomit sich in Wasser auflösen, werden Calciumionen, Magnesiumionen und Karbonatsorten mit Wasser gemischt. Calcium- und Magnesiumionen verursachen Wasserhärte und die Alkalität tritt aufgrund der Anwesenheit von Carbonatsorten auf.

Was ist der Unterschied zwischen Alkalinität und Härte??

Alkalinität gegen Härte
Alkalität ist die Fähigkeit von Wasser, pH-Änderungen zu widerstehen, die durch Säuren auftreten.	Die Härte ist die Messung der Gesamtmenge an zweiwertigen Ionen, die in Wasser vorhanden sind.
Verursachende Arten
Die Alkalinität wird hauptsächlich durch die Anwesenheit von Carbonatsorten verursacht.	Die Härte wird durch zweiwertige Ionen wie Calcium-, Magnesium- oder Eisenionen verursacht.
Entschlossenheit
Die Alkalinität kann durch Säure-Base-Titrationen bestimmt werden.	Die Härte kann durch EDTA-Titrationen bestimmt werden.
Reaktionen in Titrationen
Karbonatspezies, die Alkalität verursachen, kann mit starken Säuren in Gegenwart von Phenolphthalein- und Methylorange-Indikatoren reagieren und Farbveränderungen hervorrufen, wenn alle Carbonationen verbraucht werden.	Calcium- und Magnesiumionen, die Härte verursachen, können mit EDTA binden, und durch Ermittlung der Menge an EDTA kann die Härte der Wasserprobe ermittelt werden.

Zusammenfassung - Alkalinität gegen Härte

Alkalinität und Härte werden in natürlichem Wasser in unterschiedlichen Ausmaßen gefunden. Diese Parameter dienen zur Bestimmung der Wasserqualität. Der Hauptunterschied zwischen Alkalinität und Härte besteht darin, dass die Alkalinität die Gesamtmenge an Basen im Wasser misst, während die Härte die Gesamtmenge (Konzentration) zweiwertiger Salze misst.

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Verweise:

1. "Alkalinität und Härte in Produktionsbecken". ALKALINITÄT UND HÄRTE IN PONDS. N.p., n. D. Netz. Verfügbar hier. 05 Juni 2017.
2. „Wasseraufbereitung“. Lenntech. N.p., n. D. Netz. Hier verfügbar. 05 Juni 2017.
3. „Was ist Alkalinität?“ Informationen zur Wasserqualität - Was ist Alkalinität? | APEC-Wasser. N.p., n. D. Netz. Hier verfügbar. 05 Juni 2017.

Bildhöflichkeit:

1. "Mono-Lake-Tufa-1981-003" Von Richard E. Ellis (CC BY 3.0) über Commons Wikimedia