اندازه گيري اسيديته
اسيديته آب عبارت از ميزان يون هيدروژن اضافي است كه در مقابل يون هيدروكسيد موجود در آب وجود دارد. در طبيعت بيشترين عامل اسيدي شدن آبهاي شيرين كه بوسيله فضولات صنعتي آلوده شده اند و وجود دي اكسيد كربن آزاد بشكل اسيد كربنيك مي باشد. اسيديته آب را ميتوان به كمك يك سود قوي مانند سود سوز آور و در مجاورت معرفهاي متيل اورنژ و فنل فتالئين اندازه گيري نمود. اگر آب مورد آزمايش محتوي اسيدهاي قوي معدني ونمكهاي آنها باشد ، ميتوان آن را در PH=3.7 و با كمك معرف متيل اورنژ اندازه گيري نمود،كه نتيجه آنرا اسيديته قليائيت گويند، ولي اگر آب مورد آزمايش را با كمك فنل فتالئين و در PH=8.3 اندازه گيري نمائيد نتيجه بدست آمده را اسيديته كل مي نامند.
مواد مورد نياز :
1- متيل اورانژ :
5/0 گرم متيل اورانژ را در يك ليتر آب مقطر حل كنيد .
2- فنل فتالئين :
5/0 گرم فنل فتالئين ( Phenol Phetalein disodium salt) را در cc 50 الكل اتيليك حل نموده و با آب مقطر به حجم cc 100 برسانيد. قطره قطره سود نرمال بآن بيفزائيد تا رنگ صورتي ظاهر شود.
3- هيدروكسيد سديمN 05/0 :
cc 10 سود 5 نرمال را در آب مقطرحل كرده و به حجم يك ليتر برسانيد.
اسيديته آب
اسيديته آب (PH): درحقيقت يون آزاد(H+) آب و ساير مواد شيميايي وقتي بصورت محلول در آيند يونيزه مي شوند .براي مثال واكنش يونيزاسيون آب بصورت زير نوشته ميشود :
2H2O ----> H3O+ + OH- اين واكنش برگشت پذير داراي ثبات تعادلي بصورت زير است
Keq = (H3O+) (OH-) / (H2O)
كه در رابطه فوق (H+) اكيويته شيميايي يون هيدروژن و (OH-) فعاليت يون هيدروكسيد و (H2O) فعاليت آب مي باشد . از آنجا كه آب خود حلال است ،
اكتيویته آن معادل واحد در نظر گرفته مي شود و در محلولهاي رقيق غلظت مواد فعاليت شيميايي آنها را نشان ميدهد به اين ترتيب در 20درجه سانتي گراد مي توان نوشت :
(H3O+) (OH-) = Kw = 10-14
لگاريتم گرفتن از طرفين رابطه فوق و قرار دادن P به جاي -log مي توان نوشت :
PH + pOH + 14 ويا PH = POH = 7 در آبهاي خنثي
افزودن اسیدیته آب باعث بالا رفتن غلظت H+ و در نتيجه كاهش ميزان PHمي گردد . بهمين ترتيب OH-در آب باعث بالا رفتن PH مي شود آبها در طبيعت داراي PH در محدود 6 تا 8 مي باشند .
PH در بسياري از فرآيند هاي شيميايي و بيولوژيك نقش بسزايي دارد . اندازه گيري PH بكمك دستگاه PH متر كه غلظت يون هيدروژن را مي سنجد ، صورت مي گيرد. ولي از معرفهاي رنگي و روشهاي تيتراسيون هم براي تعيين PH استفاده مي گردد . ميزان pH آب در نگهداري از ماهيان بسيار حائز اهميت بوده و در مباحث ديگر نيز مورد استفاده قرار مي گيرد .
آبهاي اسيدي با افزودن آهك مي تواند افزايش پيدا كند . از كودهاي آمونيم هم براي پايين آوردن PH مي شود استفاده كرد . آمونياك موجود در كودها به نيترات تبديل مي شود و يونهاهاي هيدروژن آزاد مي كند و PH را پايين مي آورد . (استفاده از اين روش در سيستم هاي كوچك نياز به افزودن تدريجي كود و همچنين داشتن فيلتر بيولوژيك با ظرفيت مناسب است).
با توجه به دقت مورد نياز در تعيين PH استفاده ارPHمتر هاي دقيق توصيه ميشود .
اندازه گيري اسيديته آب
اسيديته بصورت FMA نشان داده مي شود و بر حسب ppm كربنات كلسيم محاسبه مي شود. FMA مخفف Free Mineral Acidity (اسيديته آزاد) مي باشد.
عوامل ايجاد كننده اسيديته در آب:
اسيد سولفوريك (H2SO4) و اسيد نيتريك (HNO3) و اسيد كلريدريك (HCl) عوامل ايجاد كننده اسيديته در آب مي باشند. براي اندازه گيري اسيديته (FMA) بايد غلظت يون هاي Cl- ، SO42- و NO3– را اندازه گيري نمود و غلظت يون هاي سولفات و نيترات و كلرور بر حسب ppm كربنات كلسيم محاسبه و مجموع آنها FMA مي باشد.
1- تبديل غلظت SO4-2 از ppm SO4 به ppm كربنات كلسيم:
SO42- ≡ CaCO3
[SO4 2-] (as ppm SO4) × 1.04 = ppm CaCO3
2- تبديل غلظت -Cl از ppm Cl به ppm كربنات كلسيم:
[Cl -] (as ppm Cl) × 1.41 = ppm CaCO3
3- تبديل غلظت -NO3از NO3 ppm به ppm كربنات كلسيم:
[NO3-] (as ppm NO3) × 0.64 = ppm CaCO3
اندازه گیری اسیدیته
الف- شناساگرها
1. الف- متیل اورانژ: 0/5 گرم متیل اورانژ را در یک لیتر آب مقطر حل می کنند.
درجه حل کرده و به آن یک گرم فنل فتالئین را در100میلی لیتر الکل95درصد
100میلی لیتر آب مقطر جوشیده و سرد شده می افز ایند .سپس قطره قطره محلول 0,02 نرمال
هیدروکسید سدیم اضافه می کنند تا رنگ صورتی کمرنگی ظاهر شود.
ب – محلول 0,02 نرمال هیدروکسید سدیم :این محلول بهتر است در ظرف پلی اتیلنی نگهداری
موجود در هوا باید در پوش آن کاملاً بسته باشد. CO2 شود در ضمن جهت جلوگیری از تاثیر
را در آب مقطر حل کرده و Na2S2O35H2O ج- محلول 0/1 نرمال تیوسولفات سدیم 25 گرم
حجم آنرا به یک لیتر برسانید.