Odczyn wody
pH=-log [H+]
Układ buforowy wody
OH-+ CO2= HCO-3= HCO-3+ OH-=H2O+ CO3-2
CO3-2+H+= HCO-3
CO2+H2O=H2CO3=H+ + HCO-3
H+=K1 [H2CO3]/[ HCO-3] =4,3 10-7 (-logK1=6,37)
pH=-log K1+ log[ HCO-3] - log[CO2]= 6.37+ log[ HCO-3] - log[CO2]
[ HCO-3]- Stężenie wodorowęglanów= zasadowość wody, mval/dm3
[CO2] - Stężenie dwutlenku węgla= kwasowość ogólna, mval/dm3
Ca( HCO3)2= Ca+2 + 2HCO-3
Zadanie 1
Który z roztworów jest bardziej alkaliczny: a) [H+]=3 10-8 czy
b) [OH-]=2 10-7.
a) pH=-log[3 10-8] = 7,53, b) pOH = -log[2 10-7] =6,7, pH=7,3
Zadanie 2
Jakie jest pH wody naturalnej o zasadowości =3,7mval/dm3, a kwasowości 0,6 mval/dm3?
pH=-log 6,37+ log[ HCO-3] - log[CO2]= 6.37+ log[ 3,7] - log[0,6] =6,7
Zadanie 3
Zmieszano wody o pH 6,35 z wodą o pH 8,5 w stosunku 1+1. Jakie będzie pH wody zmieszanej?
[H+]=10-pH=4,46.10-7
[OH-]=10-(14-8,5)=3,16 10-6
H+ + OH- = H2O
OH- = 3,16 10-6-4,46 10-7=2,71 10-6/2L=1,355 10-6
pOH=5,87
pH= 14-5,87=8.13
4.Obliczyć pH wody przed i po koagulacji jeżeli zasadowość wody surowej wynosiła 4,0 mval/dm3 a kwasowość ogólna 0,3 mval/dm3.Dawka koagulantu wynosiła 120 mg/dm3 Al2(SO4)3 18H2O pH1=6,37 + log 4 - log 0,3 =7,5
Al2(SO4)318H2+ 3 Ca(HCO3)2 + 6H2O= 2 Al(OH)3 + 6H2CO3 +3CaSO4
Dawka 120 mg/dm3 Al2(SO4)3 18H2O=120/666/2.3 =1,08mval/dm3.
Zasadowość po reakcji wyniosła 4,0 -1,1=2,9 mval/dm3, a kwasowość wzrosła do 0,3+1,1=1,4 mval/dm3.
pH2= 6,37 +log2,9 - log1,4=6,7