Ilmu

Cara Menghitung Alkalinitas Sebagai Konsentrasi CaCO3

Posted on
Pengarang: Laura McKinney
Tanggal Pembuatan: 2 April 2021
Tanggal Pembaruan: 20 November 2024
Anonim
Konsentrasi dan Volum Terhadap Pergeseran Kesetimbangan - KIMIA SMA
Video: Konsentrasi dan Volum Terhadap Pergeseran Kesetimbangan - KIMIA SMA

Isi

Air murni tidak ada di alam. Bahkan di lingkungan buatan, kemurnian air tidak bertahan lama melewati pembukaan botol. Air melarutkan lebih banyak zat daripada cairan lain yang dikenal. Bahkan, kebanyakan orang merasa air "murni" rasanya aneh. Kehidupan bergantung pada kemampuan perairan untuk melarutkan banyak zat, dan bahan kimia terlarut air menentukan beberapa kondisi fisik kritis ekosistem. Dua kondisi penting terkait air yang saling terkait adalah keasaman dan alkalinitas.

TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)

Gunakan persamaan ini untuk menghitung alkalinitas dalam hal CaCO3: Alk (mg / L CaCO3) = Alk (meq / L) x (CaCO 1mmol3÷ 2meq) x (100,087 mg CaCO3÷ CaCO 1mmol3) = (50044xBxCSebuahxCF) ÷ Vs. Variabel yang digunakan adalah volume asam (B) yang digunakan dalam titrasi, konsentrasi asam (CSebuah), volume air dalam sampel (Vs) dan faktor koreksi (CF), jika perlu.

Pentingnya Alkalinitas

Alkalinitas menentukan bagaimana air menahan perubahan pH, khususnya resistensi terhadap menjadi asam. Alkalinitas yang lebih tinggi berarti resistensi yang lebih tinggi terhadap perubahan pH. Perubahan pH dapat merusak ekosistem. Banyak tanaman dan hewan air membutuhkan kisaran pH yang sangat sempit untuk bertahan hidup. Bahkan hewan yang kurang sensitif terhadap pH akan menderita jika perubahan pH berdampak pada rantai makanan. Selain ekosistem alami, alkalinitas berdampak pada sistem air limbah dan kesesuaian air untuk irigasi. Alkalinitas, juga disebut sebagai kesadahan air, berdampak pada sistem air rumah dengan membangun deposit mineral dalam pipa dan wajan serta meningkatkan jumlah orang yang menggunakan sabun dengan menghambat busa.

Unit Alkalinitas

Alkalinitas mengukur jumlah kalsium, magnesium, dan ion pemoder asam lainnya. Alkalinitas dapat dilaporkan dalam hal kalsium karbonat, CaCO3. Alkalinitas biasanya diukur dan dilaporkan dalam bagian per juta (ppm) atau biji-bijian per galon.

Mempersiapkan Pengujian

Metode yang direkomendasikan untuk menentukan alkalinitas menggunakan titrasi titik infleksi (IPT) dengan larutan asam sulfat. Bahkan ketika menggunakan larutan asam sulfat 0,01639N yang tersedia secara komersial, pastikan untuk menguji larutan tersebut terhadap standar natrium karbonat. Konsentrasi asam yang berbeda dapat digunakan, terutama dengan alkalinitas yang lebih rendah, tetapi asam harus dibandingkan dengan standar.

Sampel air perlu mewakili kondisi lingkungan, sehingga paparan sinar matahari, debu, hujan, atau kontaminan lainnya dapat mengubah hasil pengujian. Seiring waktu, perubahan suhu juga dapat mempengaruhi kualitas sampel, sehingga sampel harus dijaga pada suhu lingkungan asli. Untuk tes alkalinitas, saring sampel air melalui membran 0,45 μm di mana unit µm berarti mikrometer, atau mikron. Mikrometer sama dengan 10-6 meter atau sepersejuta meter.

Sebagian besar tes menggunakan sampel 50 mililiter (50 mL) dalam gelas 100 mL, tetapi untuk sampel dengan alkalinitas rendah, sampel 100ml lebih besar dapat digunakan.

Aparat dan Metodologi Uji

Metode pengujian yang disukai menggunakan buret kaca, tetapi titrator digital juga dapat digunakan. Pastikan buret bersih dan kering sehingga larutan asam tidak akan diencerkan.

Gunakan metodologi titrasi standar dengan perhatian khusus sekitar pH 8,3 dan pH 4,5. Untuk menemukan alkalinitas dalam hal kalsium karbonat, berhati-hatilah saat pH sampel mendekati pH 4,5.

Menghitung Alkalinitas

    Formula untuk menghitung alkalinitas menemukan perbandingan asam dengan titik ekivalensi bikarbonat. Persamaan pertama menunjukkan alkalinitas dalam miliequivalents per liter.

    Gunakan rumus ini untuk menemukan alkalinitas:

    Alk (meq / L) = ÷ = (1000xBxCSebuahxCF) ÷ Vs

    Persamaan berikut menggabungkan persamaan alkalinitas dengan faktor konversi untuk menghitung alkalinitas dalam CaCO3:

    Alk (mg / L CaCO3) = Alk (meq / L) x (CaCO 1mmol3÷ 2meq) x (100,087 mg CaCO3÷ CaCO 1mmol3) = (50044xBxCSebuahxCF) ÷ Vs.

    Menghitung alkalinitas membutuhkan pengetahuan:

    Alk berarti alkalinitas

    B: Volume asam yang digunakan dalam titrasi dari pH asli ke titik ekivalensi (dekat pH4,5) dalam mililiter.

    CSebuah: Konsentrasi asam sulfat dinyatakan sebagai normalitas N atau sebagai miliequivalents per mililiter (meq / mL).

    Vs: Volume sampel dalam mililiter.

    CF: Faktor koreksi, jika perlu. Faktor koreksi untuk kartrid titrator digital Hach sama dengan 1,01; semua metode titrasi lainnya memiliki faktor koreksi sama dengan 1.0.

    Asumsikan volume asam (B) yang digunakan sama dengan 12 mililiter asam, konsentrasi asam (CSebuah) sama dengan 0,01639meq / mL, dan volume sampel air (Vs) sama dengan 50 mL air. Jika melakukan titrasi dengan buret standar, faktor koreksi (CF) sama dengan 1.0. Untuk menghitung alkalinitas, masukkan nilai-nilai ini ke dalam persamaan pertama. Perhitungannya menjadi:

    Alk = (1000xBxCSebuahxCF) ÷ Vs atau Alk (meq / L) = ÷ 50mL.

    Memecahkan untuk hasil alkalinitas: Alk (meq / L) = 3,9 meq / mL.

    Untuk menghitung alkalinitas sebagai kalsium karbonat, gunakan rumus ini untuk menghitung alkalinitas dalam konsentrasi kalsium karbonat (CaCO3). Masukkan nilai-nilai ke dalam rumus untuk menentukan alkalinitas sebagai CaCO3:

    Alk (mg / L sebagai CaCO3) = (50044xBxCSebuahxCF) ÷ Vs.

    Menyisipkan nilai contoh, persamaannya menjadi:

    Alk (mg / L sebagai CaCO3) = ÷ 50mL. Memecahkan persamaan menghasilkan Alk (mg / L sebagai CaCO3) = 196,8mg / L.

Menafsirkan Hasil

Miligram per liter (mg / L) sama dengan bagian per juta (ppm). Alkalinitas juga dikenal sebagai kesadahan air. Secara umum, air dengan kekerasan kurang dari 17,0 ppm dianggap air lunak. Air dengan kekerasan lebih dari 180 ppm dianggap air yang sangat keras. Dalam contoh ini, sampel air memiliki alkalinitas yang sangat tinggi.