Pagrindinis skirtumas tarp vandens rūgštingumo ir šarmingumo yra tas, kad vandens rūgštingumas yra vandens gebėjimas neutralizuoti bazę, o vandens šarmingumas lemia vandens gebėjimą neutralizuoti rūgštį.
Vandens rūgštingumą galime įvardyti kaip „bazę neutralizuojantį gebėjimą“, o vandens šarmingumą – kaip „rūgštį neutralizuojantį gebėjimą“. Šiuos du parametrus galime nustatyti naudodami laboratorinius eksperimentus. Tai labai naudinga nustatant vandens kokybę ir vandens užterštumo laipsnį.
Kas yra vandens rūgštingumas?
Vandens rūgštingumas – tai vandens gebėjimas neutralizuoti bazę. Galime įvardyti kaip bazinį vandens neutralizavimo pajėgumą. Taip pat nurodoma, kiek standartinės bazės turime įpilti į vandenį, kad vandens pH pakeltume iki konkrečios vertės. Pagrindinės cheminės medžiagos vandenyje yra hidroksido jonai. Taigi terminas rūgštingumas taip pat gali būti pateiktas kaip vandens gebėjimas neutralizuoti hidroksido jonus, nors jis nėra labai tikslus, nes gali būti ir kitų pagrindinių cheminių rūšių.
Vandens rūgštingumas atsiranda dėl mineralinių rūgščių, tokių kaip sieros rūgštis ir druskos rūgštis, tirpimo. Arba vandens rūgštingumas gali būti dėl anglies dioksido dujų ištirpimo. Geriamojo vandens š altiniuose anglies dioksidas yra pagrindinis vandens rūgštingumo veiksnys. Jei vanduo turi didelį rūgštingumą, vandens ėsdinimas taip pat yra didelis. Todėl tai gali pakenkti variniams vandens vamzdžiams. Todėl rūgštiniame geriamajame vandenyje gali būti daug vario ir švino.
01 pav. Vandens mėginio titravimo rūgštingumui, kai yra fenolftaleino, baigtis
Paprastai vandens rūgštingumą galime nustatyti titruodami natrio hidroksidu iki bet kokios priimtinos pH vertės. Fenolftaleinas yra rūgščių ir šarmų indikatorius, kurį naudojame titruodami. Kadangi šis indikatorius keičia spalvą, kai pH yra 8,3, mes galime titruoti savo vandens mėginį iki šios pH vertės. Tačiau prieš pradėdami eksperimentą, prieš pridėdami natrio hidroksido turėtume stebėti indikatoriaus spalvą, nes mūsų vandens mėginys gali turėti šarminę indikatoriaus spalvą, jei vanduo yra šarminis. Tada nėra prasmės nustatyti vandens rūgštingumo, nes rūgštingumas lygus nuliui.
Kas yra vandens šarmingumas?
Vandens šarmingumas – tai vandens gebėjimas neutralizuoti rūgštį. Pagrindinė vandens šarmingumo priežastis yra silpnų rūgščių druskos. Be to, pagrindinės cheminės medžiagos, prisidedančios prie šarmingumo, yra hidroksidas ir bikarbonatas. Dažniausiai, jei vanduo neužterštas, galime stebėti šarmingumą, o ne rūgštingumą. Taip yra todėl, kad visuose natūraliuose vandenyse yra ištirpusio anglies dioksido, kuris galiausiai sudaro šarmines chemines medžiagas, tokias kaip karbonatas ir bikarbonatas. Vadinasi, vandens šarmingumas yra geras rodiklis, rodantis bendrą vandens mėginyje ištirpusios neorganinės anglies kiekį.
02 pav. Karbonatų rūšys, kurios prisideda prie vandens šarmingumo
Be to, vandens šarmingumą galime nustatyti nustatydami, kiek rūgšties reikia įpilti į vandens mėginį, kad vandens pH sumažėtų iki tam tikros vertės. Eksperimentą galime atlikti titruodami vandenį rūgštimi, pvz., druskos rūgštimi.
Kuo skiriasi vandens rūgštingumas ir šarmingumas?
Iš pradžių esminis skirtumas tarp vandens rūgštingumo ir šarmingumo yra tas, kad vandens rūgštingumas yra vandens gebėjimas neutralizuoti bazę, o vandens šarmingumas yra vandens gebėjimas neutralizuoti rūgštį. Daugeliu atvejų neužterštas arba natūralus vanduo dėl ištirpusio anglies dioksido yra šarmingas, o ne rūgštus. Todėl užteršto vandens rūgštingumas yra didelis.
Kitas svarbus skirtumas tarp vandens rūgštingumo ir šarmingumo yra tas, kad vandens rūgštingumą lemia mineralinės rūgštys, tokios kaip druskos rūgštis ir sieros rūgštis, o šarmingumui – ištirpusio anglies dioksido, karbonato, bikarbonato ir hidroksido jonai.
Toliau pateiktoje infografikoje išsamiau ir lentelės pavidalu parodytas skirtumas tarp vandens rūgštingumo ir šarmingumo.
Santrauka – rūgštingumas ir vandens šarmingumas
Vandens rūgštingumas ir šarmingumas yra geras vandens kokybės rodiklis, nes dauguma natūralių vandens š altinių turi šarmingumą, o ne rūgštingumą. Tačiau pagrindinis skirtumas tarp vandens rūgštingumo ir šarmingumo yra tas, kad vandens rūgštingumas yra vandens gebėjimas neutralizuoti bazę, o vandens šarmingumas lemia vandens gebėjimą neutralizuoti rūgštį.
