39.Što su kiselost i alkalnost vode?
Kiselost vode odnosi se na količinu tvari sadržanih u vodi koje mogu neutralizirati jake baze. Postoje tri vrste tvari koje tvore kiselost: jake kiseline koje mogu potpuno disocirati H+ (kao što su HCl, H2SO4), slabe kiseline koje djelomično disociraju H+ (H2CO3, organske kiseline) i soli sastavljene od jakih kiselina i slabih baza (kao što su npr. NH4Cl, FeSO4). Kiselost se mjeri titracijom s otopinom jake baze. Kiselost izmjerena pomoću metiloranža kao indikatora tijekom titracije naziva se kiselost metiloranža, uključujući kiselost koju stvaraju prva vrsta jake kiseline i treća vrsta soli jake kiseline; kiselost izmjerena fenolftaleinom kao indikatorom naziva se fenolftaleinska kiselost. To je zbroj gornje tri vrste kiselosti, pa se naziva i ukupna kiselost. Prirodna voda općenito nema jaku kiselost, ali sadrži karbonate i bikarbonate koji vodu čine alkalnom. Ako je voda kisela, to često znači da je voda kontaminirana kiselinom.
Za razliku od kiselosti, alkalnost vode odnosi se na količinu tvari u vodi koje mogu neutralizirati jake kiseline. Tvari koje tvore alkalnost uključuju jake baze (kao što su NaOH, KOH) koje mogu potpuno disocirati OH-, slabe baze koje djelomično disociraju OH- (kao što su NH3, C6H5NH2) i soli sastavljene od jakih baza i slabih kiselina (kao što su Na2CO3, K3PO4, Na2S) i ostale tri kategorije. Alkalnost se mjeri titracijom s otopinom jake kiseline. Alkalnost izmjerena korištenjem metiloranža kao indikatora tijekom titracije zbroj je gornje tri vrste lužnatosti, što se naziva ukupna lužnatost ili lužnatost metiloranža; alkalnost izmjerena pomoću fenolftaleina kao indikatora naziva se fenolftaleinska baza. Stupanj, uključujući lužnatost koju stvara prva vrsta jake baze i dio lužnatosti koju stvara treća vrsta jake alkalne soli.
Metode mjerenja kiselosti i lužnatosti uključuju kiselo-baznu indikatorsku titraciju i potenciometrijsku titraciju, koje se općenito pretvaraju u CaCO3 i mjere u mg/L.
40.Koja je pH vrijednost vode?
pH vrijednost je negativni logaritam aktivnosti vodikovih iona u izmjerenoj vodenoj otopini, odnosno pH=-lgαH+. To je jedan od najčešće korištenih indikatora u procesu pročišćavanja otpadnih voda. U uvjetima od 25oC, kada je pH vrijednost 7, aktivnosti vodikovih i hidroksidnih iona u vodi su jednake, a odgovarajuća koncentracija je 10-7mol/L. U to vrijeme voda je neutralna, a pH vrijednost > 7 znači da je voda alkalna. , i pH vrijednost<7 means the water is acidic.
pH vrijednost odražava kiselost i lužnatost vode, ali ne može izravno ukazati na kiselost i lužnatost vode. Na primjer, kiselost 0,1 mol/L otopine klorovodične kiseline i 0,1 mol/L otopine octene kiseline je također 100 mmol/L, ali njihove pH vrijednosti su prilično različite. pH vrijednost 0,1 mol/L otopine klorovodične kiseline je 1, dok je pH vrijednost 0,1 mol/L otopine octene kiseline 2,9.
41. Koje su najčešće korištene metode mjerenja pH vrijednosti?
U stvarnoj proizvodnji, kako bi se brzo i lako shvatile promjene pH vrijednosti otpadnih voda koje ulaze u uređaj za pročišćavanje otpadnih voda, najjednostavniji način je grubo mjerenje pomoću pH test papira. Za bezbojnu otpadnu vodu bez suspendiranih nečistoća također se mogu koristiti kolorimetrijske metode. Trenutno je standardna metoda moje zemlje za mjerenje pH vrijednosti kvalitete vode potenciometrijska metoda (metoda staklene elektrode GB 6920–86). Obično na njega ne utječu boja, zamućenost, koloidne tvari, oksidansi i redukcijska sredstva. Također može mjeriti pH čiste vode. Također može mjeriti pH vrijednost industrijskih otpadnih voda zagađenih u različitim stupnjevima. Ovo je također naširoko korištena metoda mjerenja pH vrijednosti u većini postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda.
Princip potenciometrijskog mjerenja pH vrijednosti je dobivanje potencijala pokazne elektrode, odnosno pH vrijednosti, mjerenjem razlike potencijala između staklene elektrode i referentne elektrode s poznatim potencijalom. Referentna elektroda općenito koristi kalomel elektrodu ili Ag-AgCl elektrodu, a kalomel elektroda se najčešće koristi. Jezgra pH potenciometra je DC pojačalo, koje pojačava potencijal koji stvara elektroda i prikazuje ga na glavi mjerača u obliku brojeva ili pokazivača. Potenciometri su obično opremljeni uređajem za temperaturnu kompenzaciju za ispravljanje utjecaja temperature na elektrode.
Princip rada online pH metra koji se koristi u postrojenjima za pročišćavanje otpadnih voda je potenciometrijska metoda, a mjere opreza pri uporabi u osnovi su iste kao i kod laboratorijskih pH mjerača. Međutim, budući da se korištene elektrode dugo vremena neprestano natapaju u otpadnoj vodi ili spremnicima za prozračivanje i drugim mjestima koja sadrže veliku količinu ulja ili mikroorganizama, osim što pH metar mora biti opremljen automatskim uređajem za čišćenje elektroda, priručnik čišćenje je također potrebno na temelju uvjeta kvalitete vode i radnog iskustva. Općenito, pH metar koji se koristi u ulaznoj vodi ili spremniku za prozračivanje ručno se čisti jednom tjedno, dok se pH metar koji se koristi u otpadnoj vodi može ručno čistiti jednom mjesečno. Za pH metre koji mogu istovremeno mjeriti temperaturu i ORP i druge predmete, treba ih održavati i održavati u skladu s mjerama opreza pri korištenju potrebnim za funkciju mjerenja.
42.Koje su mjere opreza za mjerenje pH vrijednosti?
⑴ Potenciometar treba održavati suhim i zaštićenim od prašine, redovito ga uključivati radi održavanja, a priključni dio elektrode treba održavati čistim kako bi se spriječio ulazak kapljica vode, prašine, ulja itd. Osigurajte dobro uzemljenje kada koristite AC napajanje. Prijenosni potenciometri koji koriste suhe baterije trebali bi redovito mijenjati baterije. U isto vrijeme, potenciometar se mora redovito kalibrirati i postavljati na nulu za kalibraciju i održavanje. Nakon ispravnog otklanjanja pogrešaka, nulta točka potenciometra i regulatora kalibracije i pozicioniranja ne mogu se rotirati po želji tijekom testa.
⑵Voda koja se koristi za pripremu standardne otopine pufera i ispiranje elektrode ne smije sadržavati CO2, imati pH vrijednost između 6,7 i 7,3 i vodljivost manju od 2 μs/cm. Voda tretirana anionskom i kationskom izmjenjivačkom smolom može ispuniti ovaj zahtjev nakon što prokuha i pusti da se ohladi. Pripremljenu standardnu pufersku otopinu potrebno je zatvoriti i pohraniti u bocu od tvrdog stakla ili polietilensku bocu, a zatim pohraniti u hladnjak na 4oC kako bi se produžio vijek trajanja. Ako se skladišti na otvorenom ili na sobnoj temperaturi, radni vijek općenito ne može premašiti 1 mjesec, iskorišteni pufer ne može se vratiti u bocu za pohranu za ponovnu upotrebu.
⑶ Prije formalnog mjerenja prvo provjerite jesu li instrument, elektroda i standardni pufer normalni. I pH metar treba redovito kalibrirati. Obično je ciklus kalibracije jedno tromjesečje ili pola godine, a za kalibraciju se koristi metoda kalibracije u dvije točke. Odnosno, prema rasponu pH vrijednosti uzorka koji se ispituje, odabiru se dvije standardne puferske otopine koje su mu bliske. Općenito, razlika pH vrijednosti između dvije otopine pufera mora biti barem veća od 2. Nakon postavljanja s prvom otopinom, ponovno testirajte drugu otopinu. Razlika između rezultata na zaslonu potenciometra i standardne pH vrijednosti druge standardne otopine pufera ne smije biti veća od 0,1 pH jedinice. Ako je pogreška veća od 0,1 pH jedinice, za testiranje treba koristiti treću standardnu otopinu pufera. Ako je pogreška manja od 0,1 pH jedinica u ovom trenutku, najvjerojatnije postoji problem s drugom otopinom pufera. Ako je pogreška i dalje veća od 0,1 pH jedinice, nešto nije u redu s elektrodom i elektrodu treba obraditi ili zamijeniti novom.
⑷Prilikom zamjene standardnog pufera ili uzorka, elektrodu treba potpuno isprati destiliranom vodom, a vodu pričvršćenu na elektrodu treba apsorbirati filter papirom, a zatim isprati otopinom koju treba mjeriti kako bi se eliminirao međusobni utjecaj. Ovo je važno za korištenje slabih međuspremnika. Ovo je osobito važno kod korištenja rješenja. Pri mjerenju pH vrijednosti vodenu otopinu potrebno je primjereno promiješati kako bi se otopina ujednačila i postigla elektrokemijska ravnoteža. Prilikom očitavanja potrebno je prekinuti miješanje i ostaviti neko vrijeme da odstoji kako bi očitanje bilo stabilno.
⑸ Prilikom mjerenja, prvo pažljivo isperite dvije elektrode vodom, zatim isperite uzorkom vode, zatim uronite elektrode u malu čašu s uzorkom vode, pažljivo protresite čašu rukama kako bi uzorak vode bio ujednačen i zabilježite pH vrijednost nakon očitanja je stabilna.
Vrijeme objave: 26. listopada 2023
