Alkalinitet är en vattenkaraktär som kvantifierar vattenets kapacitet att neutralisera syror, nämligen accepterar vätejoner H +. Alkalinitet av naturligt vatten beror huvudsakligen på närvaron av två former av karbonatjoner betecknade HCO3 (-) och CO3 (2-) som fungerar som ett buffersystem. Alkalinitet förhindrar plötsliga förändringar i surhetsgraden av vatten och är därför viktig för fisk och annat vattenlevande liv. Det mäts i mg /L CaCO3. Naturligt förekommande alkalitet ligger i intervallet från 400 till 500 mg /l. Beräkna alkalinitet om 1 liter vatten innehåller 035 g HCO3 (-) och 0,12 g CO3- (2-) karbonatjoner.
Beräkna molvoten HCO3 (-), CO3 (2) -) och CaCO3 som summan av massan av alla atomer i molekylen. Atomvikter av motsvarande element anges i periodiska tabellen över de kemiska elementen (se Resurser). Molmassa (HCO3 (-)) = M (H) + M (C) + 3 x M (O) = 12 + 3 x 16 = 61 g /mol. Molär massa (CO3 (2-)) = M (C) + 3 x M (O) = 12 + 3 x 16 = 60 g /mol. Molar massa (CaCO3) = M (Ca) + M (C) + 3 x M (O) = 40 + 12 + 3 x 16 = 100 g /mol.
Dela molmassan med jonladdning eller oxidationsnummer (för CaCO3) för att bestämma ekvivalenta (ekv.) vikter. Eq. vikt (HCO3 (-)) = 61/1 (laddning) = 61 g /ekv. Eq. vikt (CO3 (2-)) = 60/2 (laddning) = 30 g /ekv. Eq. vikt (CaCO3) = 100/2 (oxidationstillstånd) = 50 g /ekv.
Dela massor av HCO3 (-) och CO3 (2-) med deras ekvivalenta (ekv.) vikter för att beräkna ett antal ekvivalenter. I vårt exempel, Antal ekv. (HCO3 (-)) = 0,35 g /61 g /ekv = 0,0057 ekv. Antal ekv. (CO3 (2-)) = 0,12 g /30 g /ekv = 0,004 ekv. Ekvivalenter behövs för att återspegla följande faktum. Varje jon HCO3 (-) reagerar med en väteproton H +, men varje CO3 (-2) jon kan acceptera två protoner eller två ekvivalenter.
Lägg upp ekvivalenter av HCO3 (-) och CO3 (2-) till beräkna alkaliniteten uttryckt i ekvivalenter av CaCO3. I vårt exempel, Antal ekv. (CaCO3) = 0,0057 ekv + 0,004 ekv = 0,0097 ekv /l. Multiplicera den med 1000 för att få den i milliekvivalenter: 0.0097 ekv /l x 1.000 = 9.7 mEq /L.
Multiplicera alkaliniteten i "Eq /L" med motsvarande vikt av CaCO3 för att beräkna den i g /L. I vårt exempel, Alkalinitet som CaCO3 = 0,0097 ekv /L x 50 g /ekv = 0,485 g /L = 485 mg /l.