PH Water eigenschappen, uit de USGS Water-Science School

PH Water eigenschappen, uit de USGS Water-Science School

Nee, je niet vaak hoor je de lokale nieuwszender zeggen "Mensen, de huidige pH-waarde van Dryville Creek is 6.3!" Maar pH is nogal een belangrijke meting van water. Misschien voor een wetenschappelijk project op school bracht je de pH van watermonsters in de chemie klasse. en hier bij de Amerikaanse Geological Survey nemen we een pH-meting wanneer water wordt bestudeerd. Niet alleen de pH van een stroom beïnvloeden organismen die in het water, kan een veranderende pH in een stroom een ​​indicator van toenemende vervuiling of een andere omgevingsfactor zijn.

pH: Definitie en meeteenheden

pH-waarde is een maat voor hoe zuur / basisch water is. Het bereik gaat 0-14, met 7 neutraal. pH van minder dan 7 geven zuurgraad, terwijl een pH van meer dan 7 duidt een base. pH is echt een maat voor de relatieve hoeveelheid vrije waterstof en hydroxylionen in het water. Water dat meer vrije waterstofionen heeft is zuur, terwijl water dat meer vrije hydroxylionen heeft is basic. Omdat pH kan worden aangetast door chemicaliën in het water, pH is een belangrijke indicator van water die chemisch verandert. pH is gerapporteerd "logaritmische eenheden". Elk nummer staat voor een 10-voudige verandering in de zuurheid / basicness van het water. Water met een pH van vijf is tien keer zuurder dan water met een pH van zes.

Belang van pH

De pH van water bepaalt de oplosbaarheid (bedrag dat kan worden opgelost in het water) en biologische beschikbaarheid (bedrag dat kan worden gebruikt door waterleven) chemische bestanddelen zoals voedingsstoffen (fosfor, stikstof en koolstof) en zware metalen (lood, koper, cadmium, etc.). Bijvoorbeeld, naast beïnvloeden hoeveel en welke vorm van fosfor meest overvloedig in het water, pH bepaalt ook of waterleven kan gebruiken. Bij zware metalen, de mate waarin ze oplosbaar bepaalt hun toxiciteit. Metalen neigen toxisch bij lagere pH, omdat ze beter oplosbaar. (Bron: Een Citizen Guide to Understanding and Monitoring Meren en Stromen)

Diagram van pH

Zoals dit schema toont, pH varieert van 0 tot 14, met 7 neutraal. pH lager dan 7 zijn zuur terwijl pH groter dan 7 zijn alkalisch (basisch). Normale neerslag heeft een pH van ongeveer 5,6—licht zuur als gevolg van kooldioxidegas uit de atmosfeer. Je kunt zien dat zure regen erg zuur kan zijn, en het kan het milieu beïnvloeden op een negatieve manier.

Het meten van pH

De US Geological Survey analyseert honderdduizenden watermonsters per jaar. Veel metingen worden uitgevoerd direct op het veld site, en nog veel meer worden gemaakt op watermonsters terug in het lab. pH is een belangrijke watermeting, die vaak wordt zowel op de prikplaats en in het laboratorium. Er zijn grote en kleine modellen van pH-meters. Draagbare modellen beschikbaar te nemen in het veld en grotere modellen, zoals deze worden gebruikt in het laboratorium.

Deze pH meter te gebruiken, wordt het watermonster geplaatst in de beker en de glazen sonde aan het uiteinde van de knikarm wordt in het water. In de dunne glazen ballon aan het uiteinde van de sonde zijn twee elektroden die spanning te meten. Een elektrode in een vloeistof die een vaste zuurgraad of pH heeft. De andere elektrode reageert op de zuurgraad van het watermonster. Een voltmeter in de sonde meet het verschil tussen de spanningen van de twee elektroden. De meter vertaalt vervolgens het spanningsverschil in de pH-waarde en geeft deze weer op het kleine scherm van de belangrijkste vak.

Alvorens een pH-meting, moet de meter "gekalibreerd." De sonde wordt ondergedompeld in een oplossing die een bekende pH, zoals zuiver water met een neutrale pH van 7,0 heeft. De knoppen op de doos worden gebruikt om de aangegeven pH te passen aan de bekende pH van de oplossing, waardoor de meter kalibreren.

Het nemen van pH thuis of op school

Een van de meest populaire scholen wetenschappelijke projecten is om de pH van water uit verschillende bronnen. De kans is groot uw school (en zeker niet je) beschikt niet over een elektronische pH meter rondslingeren, maar je kunt nog steeds een schatting van de pH met behulp van lakmoespapier. Lakmoespapier, die kan worden gevonden op pet-aanbod winkels (om de pH van aquaria te controleren) is gewoon een strook papier dat bij een monster van het water is gevallen op het, maakt van een bepaalde kleur, het geven van een ruwe schatting van de pH.

pH en waterkwaliteit

Te hoge en lage pH’s kan schadelijk zijn voor het gebruik van water. Hoge pH veroorzaakt een bittere smaak, waterleidingen en water met toestellen worden bedekt met afzettingen, en drukt de effectiviteit van de desinfectie van chloor, waardoor de behoefte aan extra chloor veroorzaken wanneer de pH hoog. Lage pH water zal corroderen of ontbinden metalen en andere stoffen.

Vervuiling kan pH van een water, die op zijn beurt dieren en planten die in het water schadelijk kunnen veranderen. Zo kan water uit een verlaten kolenmijn een pH van 2, dat is erg zuur te hebben en zou zeker invloed op een vis gek genoeg om te proberen in te leven! Door het gebruik van de logaritmische schaal, zou dit mijn-drainwater 100.000 keer meer zuur dan neutraal water – dus blijf uit verlaten mijnen.

Variatie van de pH in de Verenigde Staten

De pH van de neerslag en waterlichamen, variëren sterk in de Verenigde Staten. Natuurlijke en menselijke processen bepalen de pH van het water. De Nationale atmosferische depositie Program heeft kaarten waarop pH patronen, zoals de hieronder toont het ruimtelijk patroon van de pH van de neerslag op het terrein plaatsen voor 2002. U dient zich ervan bewust dat dit contour kaart is ontwikkeld met behulp van de pH-metingen op de betreffende bemonstering ontwikkeld locaties; dus de contouren en isolijnen zijn gemaakt met interpolatie tussen data punten. Je moet niet per se gebruik maken van de kaart om de pH op andere bijzondere kaart te documenteren, maar in plaats daarvan gebruik de kaart als een algemene indicator van de pH in het hele land.

Ook u kunt bestellen hier.

Read more

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *

zeven − 2 =